Bijen vertellen elkaar waar ze nectar kunnen vinden door te dansen. Deze kwispeldans is een van de verbluffendste voorbeelden van diercommunicatie.
Rustig zitten de werksterbijen op de honingraat in hun korf. Maar die rust wordt ruw verstoord door een collega die net is komen binnenvliegen. Het lijkt wel alsof ze naar een hit van Def Rhymz luistert: heftig schuddend met haar achterwerk beweegt ze in achtjes door de korf. Waarom doet ze dat?
Het is geen paringsritueel; voortplanting behoort niet tot het takenpakket van de werksters. Ook is het geen speelsheid of woedeuitbarsting. Nee, de zogeheten kwispeldans is een communicatiemiddel: daarmee vertelt een bij dat ze op een bepaalde plek een nieuwe voedselbron heeft gevonden. Andere werksters kunnen daar dan meteen naartoe. Alle nectar verzamelen!
De kwispeldans staat bekend als een van de verbluffendste voorbeelden van diercommunicatie. Al is er nog wel enige discussie in hoeverre andere bijen de instructies uit de dans opvolgen.
Verstrijken van de tijd
De functie van de kwispeldans is zo’n tachtig jaar geleden ontcijferd door de Oostenrijkse wetenschapper Karl von Frisch. Het leverde hem in 1973 een Nobelprijs op.
Met de dans dragen de gestreepte bestuivers een verrassend abstracte boodschap over, vertelt bijenonderzoeker Marie José Duchateau, verbonden aan de Universiteit Utrecht. “Communicatie tussen dieren gaat meestal over iets wat op dat moment ter plekke gebeurt. Een aap maakt bijvoorbeeld een geluid als er een adelaar overkomt. Maar bijen kunnen net als mensen vertellen wat ze op een andere plek, op een ander moment zijn tegengekomen.”
Geen enkel ander ongewerveld dier heeft zo’n ingenieus communicatiesysteem. Het maakt bijen efficiëntere bestuivers dan andere insecten, die bij het vinden van bloemen vaker op toeval moeten vertrouwen.
Bij het interpreteren van de boodschap moeten bijen soms zelfs rekening houden met het verstrijken van de tijd. In de kwispeldans wordt de richting van de voedselbron namelijk aangegeven ten opzichte van de zon. “Maar als er bijvoorbeeld onweer dreigt, dan vliegen andere bijen na de dans niet meteen uit. Als ze dat later alsnog doen, is de zon opgeschoven. Die verschuiving nemen ze mee”, zegt Duchateau.
Bijen in een korf kunnen niet zien waar de zon is, terwijl ze die wel nodig hebben om te navigeren.
Freepik, wirestockGevoel voor zwaartekracht
Het wordt nog indrukwekkender als je bedenkt onder welke omstandigheden de bijendans plaatsvindt. Het is namelijk donker in de korf, zodat de werksters hun dansende collega niet kunnen zien. “Met hun antennes en poten voelen ze de trillingen van de dans”, zegt Duchateau.
Ook kunnen bijen in de korf niet zien waar de zon is, terwijl ze die dus wel nodig hebben om te navigeren. Daarom vertaalt de dansende werkster de hoek met de zon naar een hoek met een denkbeeldige verticale as. Dat doet ze door de kwispelfase van de dans – de bij kwispelt alleen tijdens het rechte middenstuk van het achtje – in een bepaalde richting uit te voeren.
Stel dat de zon in het zuiden staat. Als de gevonden bloem ook in het zuiden is, dan beweegt de bij in de kwispelfase recht omhoog. Is de bloem in het noorden, dan beweegt ze tijdens het kwispelen recht omlaag. Is de bloem in het zuidoosten, 45 graden links van de zon, dan is het kwispeldeel naar linksboven gericht, onder een hoek van 45 graden met de verticale as.
Zowel de danseres als de waarnemers moeten dus weten hoe die denkbeeldige verticale as loopt. In een donkere omgeving is dat nog niet zo makkelijk; onder water raakt een duiker bijvoorbeeld gauw gedesoriënteerd. Maar bijen voelen de zwaartekracht van de aarde feilloos aan. “In de nek, tussen de rug en het achterlijf, zitten haren. Aan de stand van die haren voelen ze waar boven en onder is”, vertelt Duchateau.
Holle bomen
Ingewikkeld allemaal? Voor ons misschien, maar voor bijen is het gesneden koek. Al hebben ze deze natuurkundige kwaliteiten niet altijd gehad. Duchateau: “Eerst leefden honingbijen in de open lucht. Dan lieten ze met hun dans gewoon rechtstreeks zien: die kant moet je op. Maar op een gegeven moment gingen bijen in koudere gebieden zich in holle bomen nestelen.”
Behalve de richting onthult de kwispelfase ook de afstand tot de voedselbron: hoe langer die fase duurt, hoe verder de bloem. Daarnaast beschrijven bijen de kwaliteit van het voedsel met de totale duur van de dans: hoe meer achtjes, hoe beter. Ook het fanatisme waarmee wordt gekwispeld is een keurmerk. Wiegt een bij het achterwerk rustig heen en weer, dan valt de hoeveelheid nectar wel mee. Maar als ze echt op standje Def Rhymz aan het schudden is, dan heeft ze een ware goudmijn aangeboord.
Verschillende dialecten
Behalve dat er een vrij abstracte boodschap mee wordt overgebracht, heeft de bijendans nog een overeenkomst met menselijke taal: er bestaan verschillende dialecten. Het precieze verband tussen kwispeltijd en afstand kan namelijk per ondersoort verschillen. De ene bij moet langer kwispelen om een afstand van een kilometer over te brengen dan de andere.
Onderzoekers hebben ontdekt dat deze dialecten te maken hebben met de hoeveelheid nectar in de omgeving. Er zit namelijk een maximum aan het aantal kwispels dat bijen in een dans kunnen stoppen. In een omgeving met weinig bloemen moeten bijen vaak ver vliegen. Dan is de afstand per kwispel groter.
De dialecten leiden weleens tot spraakverwarring, vertelt Duchateau. “Als je bijen van verschillende ondersoorten bij elkaar zet in een kast en ze gaan dansen, dan kan er miscommunicatie plaatsvinden. Dat veroorzaakt stress en irritatie, wat weer leidt tot minder aardig gedrag.”
Navigatie op geur
Deze geprikkelde reacties bij een misverstand steunen het idee dat andere bijen doorgaans wel de informatie uit de dans oppikken. Daar is onder wetenschappers nog wel wat discussie over. Hoe slim de bijendans ook is, wordt er wel naar geluisterd? Of gaat het de ene antenne in, de andere uit?
Sommige wetenschappers denken dat bijen vooral geur gebruiken om te navigeren. De dansende werkster heeft namelijk altijd wat nectar bij zich van de bloem die ze heeft gevonden. Die geur vangen de andere werksters op, wat ze helpt bij het vinden van de bron.
Dat deze geur belangrijk is bij het navigeren, blijkt uit een experiment van Amerikaanse onderzoekers. Die hebben een robotbij ontwikkeld die de kwispeldans kan uitvoeren. Deze ‘Robobee’ kon de locatie van een voedselbron alleen overbrengen als die tijdens de dans ook de geur van de bron bij zich droeg.
Volgens Duchateau kunnen bijen echter nooit alleen op basis van geur de weg vinden. “In een gebied waar heel veel bloemen bloeien, komen die geuren overal vandaan. Toch vliegen bijen dan vaak naar de doorgegeven bloem. Ook is een bloem soms wel drie kilometer ver. Bijen kunnen geuren niet op die afstand oppikken.”
De talloze experimenten die Von Frisch met zijn studenten heeft uitgevoerd, tonen voor Duchateau voldoende aan dat de boodschap uit de dans wel degelijk overkomt. “Als bijvoorbeeld de kwaliteit van een voedselbron laag is, dan wordt er minder fanatiek gedanst. Dan zie je ook dat er daarna minder bijen uitvliegen.”
Ook de geur van de bloem helpt de bij om deze te vinden.
Freepik, wirestockNiet waterdicht
Zoals bij de meeste discussies ligt de waarheid waarschijnlijk ergens in het midden. De meeste onderzoekers denken dat werksters die uitvliegen in eerste instantie de instructies uit de dans opvolgen. Dat brengt ze in de buurt van de bloem. Zodra ze dan de geur ervan opvangen, kunnen ze hun route daarop verder afstemmen – net zoals je in de auto de navigatie kunt negeren als je bestemming in zicht is.
Waarschijnlijk is het ook wel verstandig dat bijen niet volledig op de dans vertrouwen. Het communicatiesysteem is namelijk niet waterdicht. Sommige bijen moeten een dans wel tientallen keren waarnemen voordat ze de aangegeven bloem weten te vinden.
Al hoeven miscommunicaties volgens Duchateau helemaal niet ongunstig uit te pakken. “Als een bij het niet goed oppikt en verkeerd vliegt, kan die weer een nieuwe voedselbron ontdekken.”
Dier en taal
Lange tijd werd gedacht dat taal uniek is voor mensen. Maar de afgelopen jaren ontdekken wetenschappers steeds meer voorbeelden van geavanceerde communicatie bij dieren. En dankzij de opkomst van AI kunnen we hun gegrom, getjirp en gezang ook steeds beter ontcijferen.
