De mieren (Formicidae) van Vlaanderen.
Inleiding
Focus op ...
* * * * *
Exoot versus inheems of David tegen Goliath.
- McGlynn, T.P., 1999. Non-native ants are smaller than related native ants. - The American Naturalist, Vol. 154 (6) : 690-699.
In deze studie wordt de grootte van exotische mieren vergeleken met die van inheemse mieren om na te gaan of er een relatie bestaat tussen de grootte van werksters en het vermogen van een soort om nieuwe habitats te koloniseren. Daartoe wordt de grootte (kopbreedte) van 78 exotische miersoorten uit 26 genera vergeleken met de grootte van inheemse soorten uit hetzelfde genus; inheemse mieren blijken groter te zijn dan exotische mieren in 22 van de 26 genera. Per genus worden de mieren ingeeld in vechtende en niet-vechtende groepen, gebaseerd op waarnemingen van interspecifieke interacties met mieren van een andere soort. In al de genera met monomorfische werksters (polymorfische soorten werden niet in de studie opgenomen) die vechten in de competitie, zijn de exotische kleiner dan de inheemse soorten. De genera die de strijd aanbinden, vertonen een hogere frequentie van duidelijk kleinere soorten bij de exotische mieren. De auteur deed verder onderzoek met Wasmannia auropunctata om een vergelijking te maken tussen inheemse en uitheemse populaties. Exemplaren van W. auropunctata uit exotische populaties blijken kleiner te zijn dan hun soortgenoten uit hun natuurlijk habitat. De auteur beschouwt enkele hypothesen om te verklaren waarom exotische mieren kleiner zijn dan de inheemse. Hierbij wordt gekeken naar de invloed van de koloniegrootte bij interspecifieke gevechten, wijzigingen in de levensloop, het wegvallen van intraspecifieke gevechten en het klimaat. De ontdekking dat vechtende exotische mieren kleiner zijn dan hun nauwste inheemse verwanten kan ons meer inzicht verschaffen over de kans tot succes van de exotische soorten, evenals in de rol die de grootte van werksters of van de kolonie speelt in interspecifieke competitie.
McGlynn stelt vier hypothesen op als mogelijke verklaring van deze vaststelling :
- Kleinere mieren maken deel uit van grotere kolonies; grote kolonies kennen meer succes bij interspecifieke conflicten.
- De levensloop van exotische mieren resulteert in werksters die kleiner zijn.
- Exotische mieren zijn kleiner als gevolg van het wegvallen van intraspecifieke competitie.
- Het klimaat beïnvloedt de grootte van de werksters.
bemerkingen bij Wasmannia auropunctata
Het natuurlijke habitat van W. auropunctata is continentaal Latijns-Amerika.
De exemplaren voor het onderzoek:
- inheemsen : Brazilië (19), Colombia (43), El Salvador (78) en Peru (18)
- exoten : Bahamas (9), Florida (44), Jamaica (10) en Solomon Eilanden (29)
Mieren van exotische populaties van W. auropunctata zijn duidelijk kleiner dan hun inheemse soortgenoten. De gemiddelde kopbreedte van de exemplaren uit de exotische populaties is 0.401 mm (± 0.05) en de gemiddelde kopbreedte van de exemplaren uit de inheemse populaties is 0.436 mm (± 0.04).
* * * * *
-
Seifert, B. & Goropashnaya, A.V., 2004. Ideal phenotypes and mismatching haplotypes - errors of mtDNA treeing in ants (Hymenoptera: Formicidae) detected by standardized morphometry. - Organisms, Diversity & Evolution 4 (2004) 295-305.
In een bijdrage over Myrmica microrubra werd genetisch onderzoek (Steiner, 2006) naar voren geschoven als bewijs om te aan te tonen dat een soortbepaling op morfologische basis in dit geval een verkeerd resultaat opleverde. Als mede-auteur onderschrijft B. Seifert deze rechtzetting. In een eigen onderzoek (Seifert, 2004), dat daarvoor werd gepubliceerd en dat de bosmieren tot onderwerp had, geeft hij voor het definiëren van een goede soort echter wel de voorkeur aan zijn vertrouwde morfometrische analyses en waarschuwt hij voor te eenzijdig onderzoek met mtDNA. Bij deze studie werden 401 neststalen onderzocht van Formica lugubris, F. pratensis, F. aquilonia, F. rufa en F. polyctena; deze stalen lagen verspreid over de ganse Palaearctische regio. Alle soorten in deze studie werden op naam gebracht zonder gebruik te maken van genetische gegevens en de resultaten werden geëvalueerd in functie van eerder genetisch onderzoek van Goropashnaya (tweede auteur). De waarde van mtDNA in soortbepaling en fylogenie wordt in deze studie als weinig relevant beschouwd. Gewezen wordt op de sterke hybridisatie binnen de Formica-groep en de vaststelling van meerdere onderzoekers dat er een transfer kan plaatsvinden van mtDNA naar de kern zodat het idee van een onafhankelijke overerving van mtDNA via louter de maternale lijn aan slagkracht verliest. De inleidende stelling van het rapport dat het de intentie van de auteurs is om aan te tonen dat mitochondrieel DNA als instrument bij soortbepaling meermaals tot foutieve conclusies kan leiden, is meteen ook de waarschuwende conclusie. Verder wordt duidelijk benadrukt dat de biologische identiteit van een eukariotisch organisme wordt bepaald door het nucleair DNA (nDNA) en niet door het mtDNA terwijl meestal de voorkeur naar het mtDNA blijft uitgaan als basis voor de fylogenie. Onderzoek heeft echter wel aangetoond dat er bij het opstellen van fylogenetische boomstructuren tegenstrijdigheden bestaan tussen vergelijkingen op basis van mtDNA en nDNA of morfologische data. Het grootste probleem bij het opstellen van mtDNA boomstructuren wordt gevormd door de interspecifieke hybridisatie waar bij fylogenie op basis van mtDNA ernstige afwijkingen kunnen optreden bij vergelijking met structuren op basis van nDNA of morfologie bij groepen met uitgesproken hybridisatie. Hierbij wordt opgemerkt dat bij 12 % van alle Centraal-Europese mieren en bij 60 % van de rufa-groep hybridisatie werd vastgesteld. Door deze hoge graad van hybridisatie (bij rufa x polyctena tot 26 %) waarschuwen Seifert en Goropashnaya voor geïsoleerde mtDNA fylogenetische studies zonder vergelijking op een ruime geografische basis en zonder toetsing aan gegevens van nDNA of degelijke fenotypisch (morfologische) determinatie. Seifert laat niet na te benadrukken dat de voorkeur uitgaat naar de laatste twee methodes wanneer blijkt dat er een tegenstrijdigheid aantoonbaar is met de gegevens uit mtDNA-analyse.
* * * * *
-
Skórka, P., Witek, M. & Woyciechowski, M., 2006. A simple and nondestructive method for estimation of worker population size in Myrmica ant nests. - Insect. Soc. 53 : 97-100.
Indien we in een populatie-onderzoek het aantal mieren per nest dienen te bepalen, kan dit door het nest volledig uit te graven en adulten, larven en nimfen of poppen te tellen. Het hoeft niet gezegd dat dit zeer schadelijk is voor de populatie. In deze studie willen de onderzoekers ons een methode aan de hand doen om de grootte van een mierennest te schatten zonder al te veel schade aan te richten. Hun techniek is erop gericht een aantal werksters uit het nest weg te vangen en aan de hand van dit aantal de grootte van de populatie te bepalen.
Wat hebben we nodig behalve een mierennest? Per nest zes houten stokjes van 20 cm (3,5 x 3,5 cm) en evenveel plastiek zakjes.
Methode.
Een nest dat tussen grashalmen is gemaakt, wordt met die halmen opengetrokken tot de eerste kamer met larven zichtbaar wordt. Dan wordt er een stokje vertikaal in die nestkamer gehouden en gedurende tien seconden laten we de mieren op het stokje klimmen. Het stokje wordt met de mieren in een plastiek zakje gestopt en dit wordt dicht gebonden waarna onmiddelijk een ander stokje in het nest wordt gehouden. Dit wordt herhaald voor alle stokjes. Alle mieren die alzo werden weggevangen,worden geteld.
Opmerkingen.
-
De tijd werd op tien seconden gehouden omdat de mieren al vlug van de stokjes willen ontsnappen.
-
Er werden zes stokjes gebruikt en niet meer omdat de mieren na een tijdje minder in de aanval gaan en hun aandacht gaan verleggen naar evacuatie van het broed.
-
De stokjes werden na gebruik grondig met detergent gereinigd om geen geurstoffen achter te laten.
-
Om tot een vergelijkend resultaat te komen, dienden men al de alzo gecontroleerde nesten uit te graven en werden alle adulten, larven en nimfen (Myrmica's hebben geen poppen!) geteld.
Resultaten.
De gevonden waarden werden met een regressie-analyse, waarbij slechts de gevangen mieren als onafhankelijke variabele werd gebruikt, beoordeeld. Hiertoe werden de waarden omgezet in ln (natuurlijke logaritme). De bekomen logaritmische functies geven ons een beeld van afgeleide waarden. Het is wel enigszins jammer dat de onderzoekers ons geen concrete waarden geven die een kwantitatieve verhouding laten zien tussen de gevangen mieren en de geschatte populatiegrootte. Ze geven zelfs de waarschuwing dat de foutmarge groot kan zijn door de natuurlijke logaritmen terug te zetten naar werkelijke waarden. Aangezien ik mijn nieuwsgierigheid niet kon bedwingen, heb ik alle goede waarschuwingen ten spijt toch een steekproefje gedaan. Voor Myrmica ruginodis leverde dit de verhouding ± 55 - ± 544 op (gevangen - geschatte populatie) en voor Myrmica scabrinodis ± 148 - ± 2.980. Over de juistheid van deze verhoudingen mag je mij niet aanspreken maar vermoedelijk geeft dit ons toch een idee. Wat uit de grafieken wel valt op te merken, is dat de verhoudingen per soort verschillen.
* * * * *
