Antibiotica en warmte bepalen (a)seksualiteit bij wespesoort

Waarschijnlijk leeft er een bacterie in het celvocht van sommige wespesoorten. Dat micro-organisme verandert eitjes waaruit jonge mannelijke wespen hadden moeten kruipen in eitjes waaruit vrouwtjes komen. De bacterie wordt uitgeschakeld door antibiotica in honing en een hoge temperatuur. Is er voldoende voedsel of is het mooi weer, dan komen dus beide geslachten ter wereld, waardoor de populatie zich via geslachtelijke (seksuele) voortplanting uitbreidt en verspreidt. Anders komen alleen vrouwtjes ter wereld en vindt ongeslachtelijke (aseksuele) voortplanting plaats.

Deze manier om de gelijke verdeling tussen mannetjes en vrouwtjes te wijzigen is gevonden in het wespegeslacht Trichogramma, waartoe vele soorten kleine (ongeveer 1 mm lang) insekten behoren die parasiteren op eitjes van andere insekten.

Veel Trichogrammasoorten planten zich hoofdzakelijk aseksueel voort. In principe bestaat bij de soorten de mogelijkheid dat uit onbevruchte eitjes zowel mannetjes als vrouwtjes worden geboren, maar bij de aseksuele voortplanting worden alleen vrouwtjes geboren. Stouthamer, Luck en Hamilton van de universiteit van Rochester vonden dat de vrouwtjes van aseksueel voortplantende soorten en stammen bij temperaturen boven de 30C, of honing krijgen met bepaalde antibiotica erin, zowel mannetjes als vrouwtjes voortbrengen (Nature, 9 aug). De nakomelingen planten zich seksueel voort. Wordt de temperatuur weer verlaagd en antibiotica onthouden, dan vallen ze terug op aseksuele voortplanting. Maar, waren ze inmiddels enkele generaties gewend aan seksuele voortplanting dan blijven ze dat doen als de warmte en honing verdwijnen.

Het is niet voor het eerst dat er een soort wordt gevonden die bij stijgende temperatuur overgaat van aseksuele naar seksuele voortplanting. Ook niet dat een micro-organisme in het cytoplasma de dader is. Wel nieuw is dat het micro-organisme na enkele generaties verdwijnt, zodat een stam ontstaat die zich blijvend seksueel voortplant.

Wat is het evolutionair voordeel? Het micro-organisme houdt zichzelf in stand door de wespesoort aseksueel te laten voortplanten en zoveel mogelijk vrouwtjes te laten ontstaan. Leven in het cytoplasma van mannetjes biedt de bacterien namelijk weinig uitzicht op nakomelingen. Alleen het erfelijk materiaal in cytoplasma van vrouwtjes erft over uit sperma worden alleen de chromosomen gebruikt. Voor de wespen is het nog maar de vraag wat gunstiger is: seksuele of aseksuele voorplanting. In het eerste geval is het micro-organisme een parasiet, in het tweede geval een mechanisme dat de wespesoort in staat stelt zijn eigen fitness te maximaliseren.

Op de achtergrond speelt de vraag welke selectieve kracht van het verschijnsel seksuele voortplanting uitgaat. Om daar meer over te leren worden soorten bestudeerd die overschakelen tussen seksueel en aseksueel. Maar als de overgang door een cellulaire gastheer wordt bepaald heeft dat weinig zin meer.