De neurale schakelaar die bijentaken verandert zonder het geheugen te wissen

Onderzoekers uit Düsseldorf tonen aan dat de taakverdeling in de korf volgt uit een precieze genetische regulatie en niet uit vergeetachtigheid.

Werkbijen van oudere leeftijd behouden de capaciteit om de koningin te verzorgen volledig intact, maar een specifiek neuraal mechanisme schakelt dit gedrag uit naarmate ze ouder worden. De bevinding, gepubliceerd in Proceedings of the National Academy of Sciences, komt van een team van de Universiteit Heinrich Heine van Düsseldorf en toont aan dat de sociale organisatie van de korf berust op een strikte genetische en neurologische programmering.

Circuits die taken toewijzen op basis van leeftijd

Bij jonge bijen (Apis mellifera) blijven de circuits actief die het verzorgen van de koningin en larven aansturen. Met het verstrijken van de tijd worden diezelfde circuits heringericht zodat de werkbijen buitentaken op zich nemen, zoals de verdediging van de korf of het verzamelen van voedsel. Het gen doublesex (dsx) fungeert als belangrijke modulator van de neuronen die deze vitale functies toewijzen.

Experiment dat volwassen gedrag omkeert

Met behulp van genetische technieken en aangepaste voeding schakelden de wetenschappers de specifieke neuronen van het ‘volwassen’ circuit uit bij oudere foerageerbijen. Het resultaat was direct: de oudere werkbijen namen spontaan weer de taken op zich van het voeren en schoonmaken van de koningin, wat aantoont dat de kennis niet verloren was gegaan.

De oudere werkbijen begonnen opnieuw voor de koningin te zorgen, iets wat anders alleen jongere bijen zouden doen

— Dr. Jana Seiler, leider van het onderzoek, Publicatie in PNAS

Implicaties voor de biologie van sociale insecten

De studie verandert het begrip van hoe insectensamenlevingen functioneren. De korf bereikt een massale en precieze organisatie zonder centrale planning of een leider die rollen toewijst. Bovendien opent de waargenomen neuronale flexibiliteit mogelijke onderzoekspaden in de neurowetenschappen en de menselijke geneeskunde.

Tags bij dit artikel