Het omgekeerde oppervlak van het insect scharrelen is een zeldzame methode om zich te verplaatsen
Minuscule moskevers (een afgebeeld) kunnen naar verluidt langs de onderkant van het wateroppervlak lopen, een zeldzaam vermogen in het dierenrijk.
Omdat ze vrij klein zijn, kunnen insecten een heel andere relatie hebben met het water-lucht-interface dan grotere dieren. Door oppervlaktespanning kunnen insecten zoals schaatsenrijders bijvoorbeeld over de top van stilstaand water schaatsen. Maar nieuw onderzoek onthult een ongebruikelijke manier om langs deze grens te gaan: vanaf de onderkant.
Een in het water levende kever kan ondersteboven neerstorten langs de onderkant van het wateroppervlak, alsof het water een stevige ruit is, rapporteren onderzoekers op 28 juni in ethologie. Het is de eerste gedetailleerde documentatie van een kever die zich op deze manier voortbeweegt, wat alleen bekend is bij zeer weinig diergroepen.
John Gould, gedragsbioloog aan de Universiteit van Newcastle in Callaghan, Australië, was op een avond niet op zoek naar kevers in de Watagan Mountains, maar in plaats daarvan naar kikkervisjes in kortstondige poelen. In een van deze poelen zag hij een zwart voorwerp kleiner dan een roze nagel.
“Eerst dacht ik gewoon dat het een insect moest zijn dat in het water was gevallen en over het oppervlak zwom,” vertelt Gould, “maar toen realiseerde ik me dat het insect ondersteboven en onder het wateroppervlak zat.”
Terwijl Gould het tafereel snel filmde, liep de kever onder het wateroppervlak, net als op een plat, stevig oppervlak, periodiek rustend en van richting veranderend.
Later noemde Gould de ontmoeting met zijn collega Jose Valdez, een natuurecoloog bij het Duitse Centrum voor Integratief Biodiversiteitsonderzoek in Leipzig. Valdez vond de waarnemingen interessant, maar hij had eerder insecten rechtop onder water zien lopen.
“Ik begreep niet helemaal wat hij beschreef totdat hij me de video liet zien”, zegt Valdez. “Toen was ik gevloerd.”
Bij het doorzoeken van de wetenschappelijke literatuur ontdekten de onderzoekers dat sommige slakken langs de onderkant van het wateroppervlak op een laag slijm konden glijden, maar er was weinig documentatie van kevers die op deze manier liepen – alleen terloops vermeldingen in tientallen jaren oude papieren.
Het is een publicatiekloof die Martin Fikáček, een entomoloog aan de National Sun Yat-sen University in Kaohsiung, Taiwan, verraste. Het loopvermogen onder het oppervlak is bekend bij waterkeverspecialisten, die het gedrag bij het verzamelen van de kevers uitbuiten. Onderzoekers zullen de vijverbodem verstoren en de kevers naar de oppervlakte drijven, waar ze ondersteboven rondspringen, legt hij uit. Maar niemand had het fenomeen goed bekeken.
“Het is eigenlijk cool dat iemand begon na te denken over” [the beetles’ abilities], omdat we het altijd zien en er zelfs nooit over hebben nagedacht”, zegt Fikáček, die niet bij dit onderzoek was betrokken.
Gould en Valdez identificeerden het insect als een minuscule moskever (familie Hydraenidae), maar Fikáček denkt dat het eigenlijk een wateraaseter is (familie Hydrophilidae). Hij zegt dat hij beide kevers deze kant op heeft zien bewegen.
Wat nog onduidelijk is, is hoe het insect deze prestatie fysiek beheert, maar de onderzoekers hebben een idee. Goulds opname van de kever liet een luchtbel zien die vastzat langs de opwaartse buik van het wezen. Het team denkt dat het drijfvermogen van de bubbel de kever aan de onderkant van het wateroppervlak vasthoudt. Dat stelt het insect in staat om bij elke stap druk uit te oefenen op de water-luchtgrens, en creëert wat Gould zag als kleine heuvels van water dat uit de voeten van de kever ontsproot.
“Het zou heel interessant zijn geweest om te weten welke delen van de dieren zijn [water-repellant] en welke niet, evenals informatie over voetanatomie”, zegt Tom Weihmann, een bewegingsfysioloog aan de Universiteit van Keulen in Duitsland die niet bij dit onderzoek betrokken was. De kever zou zich tegen het water kunnen afzetten zoals de onderzoekers beschrijven, zegt hij, maar dit zou betekenen dat de poten van de kever worden aangetrokken door water, in tegenstelling tot een waterafstotend lichaam.
Gould en Valdez denken dat de kever deze op water lopende superkracht zou kunnen gebruiken om ver weg te blijven van hinderlaagroofdieren die op de bodem van deze poelen op de loer liggen. Maar dit moet worden opgelost met aanvullend onderzoek.
Toekomstig onderzoek zou kunnen uitwijzen of de kevers kunnen overschakelen naar de andere kant van het water-lucht-interface en het water volledig kunnen verlaten. Aanvullende studies over de fysica van het ondersteboven waterlopen van de kever kunnen ook leiden tot vooruitgang in robotica, zoals is bereikt met waterstriders, merkt het team op (SN: 7/30/15).
De bevindingen laten zien hoe vaak we de verbazingwekkende dingen negeren of missen die de kleinste dieren elke dag doen, zegt Gould. “Het beschrijven van de natuurlijke geschiedenis van het kleine is net zo belangrijk als het beschrijven van de natuurlijke geschiedenis van een groot zoogdier of een grote vogel.”
