Home

Mierenpoep gaat de wereld helpen voeden

Categorie(ën): Agrarische sector, Biotechnologie, Ecologie

Zo’n 12.000 jaar geleden begonnen mensen met het cultiveren van gewassen. Mieren doen dat al veel langer. Bladsnijdermieren, de bekendste ‘boeren’ onder de insecten, stammen af van insecten die al meer dan 50 miljoen jaar lang schimmelboerderijen runnen op basis van gehakte plantaardige materie. De mierenteelt van bloeiende planten begon echter meer recent, ongeveer 3 miljoen jaar geleden op de Fiji-eilanden.

Onderzoek, geleid door dr. Guillaume Chomicki van de Universiteit van Oxford, heeft aangetoond dat miljoenen jaren van mierenlandbouw de fysiologie van de planten heeft veranderd. De mieren oogsten de zaden van de Squamellaria-planten, ze planten ze door de zaden in barsten in de boomschors te plaatsen. Vervolgens bemesten ze de jonge  plant (met hun eigen uitwerpselen) en verzorgen de plant tot er een vrucht aan komt. Daarna leven ze van en in die vruchten. In ruil daarvoor zijn de planten ‘gedomesticeerd’, zelfs zodanig dat ze niet meer zonder de mieren kunnen groeien. De mieren zetten hun stikstofrijke ontlasting direct op de planten af, wat heeft geleid tot de evolutie van hyperabsorberende structuren. Dit betekent dat van mieren afkomstige voedingsstoffen actief worden gericht op deze structuren, in plaats van in de bodem. Dit nieuwe inzicht kan belangrijke aanwijzingen bieden in onze strijd voor voedselzekerheid.

Het is een uniek soort van landbouw waarbij de mieren niet alleen hun voedsel, maar ook hun huis kweken: de planten leveren kant en klare holtes waarin de mieren nestelen. Deze relatie is essentieel voor beide partijen: de mieren hebben het vermogen hun eigen nest te bouwen verloren en de planten zijn epifyten (planten die op het oppervlak van bomen groeien), die  vertrouwen op mieren voor hun voedingsstoffen en verdediging. Ze behoren tot het genus Squamellaria (familie Rubiaceae, waar ook walstro en kleefkruid toe behoren).

Het onderzoek, in New Phytologist gepubliceerd, laat zien dat kwekende insecten die hun gewassen voorzien van voedingsstoffen het potentieel hebben om gewasvoeding te wijzigen, en in het geval van mieren heeft dit geleid tot evolutionaire veranderingen in beide partners; de mieren en de planten.

Dit ondersteunt het idee dat miljoenen jaren van mierlandbouw de plantenfysiologie hebben veranderd, waarbij  de voedings uit bijproducten van de mieren vervangen is door actieve en gerichte voeding op hyperabsorberende locaties. Net zoals onze opkomende ‘precisielandbouw’ waarbij computergestuurde apparaten en drones worden gebruikt om voedingsstoffen te richten op de plekken in het veld waar ze het meest nodig zijn, hebben deze mieren een speciale vorm van precisielandbouw ontwikkeld. Ze zijn gericht op voedingsstoffen voor specifieke weefsels in de planten die hyperabsorberend zijn.

Dr Chomicki, de hoofdauteur van de studie, zegt: “De snelheid waarmee planten stikstof kunnen opnemen, is een belangrijke beperking van de groeisnelheid van planten. De meeste planten, inclusief onze gewassen, nemen stikstof uit de grond op en worden dus niet van nature blootgesteld aan zeer hoge stikstofconcentraties. Miljoenen jaren lang hebben mieren hun stikstofrijke feces rechtstreeks op de planten gedeponeerd. Nu proberen we de genetische basis te ontcijferen van de ultra-absorberende plantstructuren die in deze studie zijn ontdekt en die uiteindelijk kunnen worden overgedragen op onze gewassen en daardoor de opnamesnelheid van stikstof kunnen verhogen.”

Bron: Duurzaam nieuws 2 juli 2019

Foto’s: het mierennest van buiten en in  doorsnee