Wir verwenden Cookies, um bestimmte Funktionen unserer Website zu ermöglichen und Zugriffe auf unsere Website zu analysieren. Wenn Sie auf unserer Website weitersurfen, stimmen Sie der Nutzung von Cookies zu. Mehr Informationen hierzu finden Sie in unserer Datenschutzerklärung.

Ok

 

12.04.2012

Hommels: bij het kleurenzien twee keer zo snel als de mens

Onderzoekers meten de snelheid waarmee deze zoemende insecten kleuren kunnen waarnemen

Hommels kunnen dankzij hun snelle waarnemingsvermogen ook met hoge snelheid tussen de bloemen door vliegen. Foto: anneliloc, Photocase.com

Hoe ziet een bloemenweide er voor een hommel uit? Aanvankelijk chaotisch, want de weide is vanuit het perspectief van dit zoemende insect een onoverzichtelijke wirwar van grassen en planten waar het eerst maar eens omheen moet zien te vliegen zonder ermee in botsing te komen. De hommel heeft daarbij het geluk dat de snelheid waarmee hij iets waarneemt, vele malen hoger is dan bij de mens, zodat hij ook wanneer hij snel vliegt, de halmen die hij passeert, nog duidelijk kan onderscheiden. Deze hoge snelheid blijft overigens niet beperkt tot de waarneming van zwart-witcontrasten, die de hommel nodig heeft om zich te kunnen oriënteren, maar kenmerkt ook het kleurenzien, zo hebben Britse onderzoekers onlangs ontdekt.

Hoe hoog de snelheid is waarmee insecten hun omgeving kunnen waarnemen, weet iedereen die weleens heeft geprobeerd een bromvlieg met de platte hand dood te slaan, uit eigen ervaring: omdat de tijdsresolutie waarmee deze insecten de beweging van de omlaag komende hand kunnen zien, hoog is (en ze bovendien een snelle vluchtreflex hebben), maken ze een goede kans om aan het noodlot te ontsnappen.

Bijen en hommels kunnen ruimtelijke patronen en bewegingen ongeveer even snel waarnemen als de bromvlieg. Dit heeft biologen al verleid tot de speculatie dat tekenfilms voor deze dieren waarschijnlijk niet als zodanig te zien zijn: terwijl de opeenvolging van afzonderlijke beelden voor het menselijk oog samensmelt tot een vloeiende beweging, nemen de insecten deze waar als een serie dia's die één voor één worden vertoond.

Maar terug naar het onderzoekswerk van Peter Skorupski en Lars Chittka van de Queen Mary University in Londen. Deze beide wetenschappers hebben aangetoond dat ook de kleurwaarneming bij hommels met een zeer hoge snelheid verloopt. In hun onderzoek verdoofden de wetenschappers de dieren in een koelcel, staken ze meetelektroden in het netvlies en bestraalden ze hen vervolgens met lichtpulsen van verschillende golflengten. Via de elektroden konden de wetenschappers nu de snelheid meten waarmee de insecten op de lichtpulsen reageerden.

Bij groene golflengten was de reactietijd met ca. acht milliseconde buitengewoon kort, zo bleek uit de analyse. Uit eerdere studies was al gebleken dat met de receptoren die gevoelig zijn voor deze golflengten, ook de snelle ruimtelijke waarneming plaatsvindt. Deze functioneert nog zonder dat er kleuren worden onderscheiden en helpt de hommel om tijdens het vliegen zijn weg te vinden in het wisselspel van licht en schaduw.

Het eigenlijke kleurenzien begint pas met de aanvullende verwerking van de input die de voor blauw en ultraviolet licht gevoelige receptoren krijgen. Deze receptoren werken met een reactietijd van ca. tien tot twaalf milliseconde en zijn dus iets langzamer dan de receptor voor groen, zo toonden de Britse onderzoekers aan. Het kleurenzien van de hommel blijft dus wel iets achter bij de waarneming van licht en schaduw, maar verloopt naar schatting van de wetenschappers altijd nog ongeveer twee keer zo snel als bij de mens.

Het onderhoud van de cellen die ervoor zorgen dat hommels zo snel kunnen waarnemen, kost de dieren enorm veel energie, verklaren Skorupski en Chittka. Maar daar staat dan ook wel iets tegenover: de insecten kunnen kleurige bloemen, die voor hen een voedingsbron zijn, sneller vinden en er doelgericht op af vliegen. (ud)