Shocking Bounce: Worm gebruikt elektriciteit om op insecten te jagen!

Shocking Bounce: Worm gebruikt elektriciteit om op insecten te jagen!

Wist je dat een klein wormpje de potentie heeft om de volgende ster te worden in de biologische ongediertebestrijding? De parasitaire wormSteinernema carpocapsaeHij maakt niet alleen indruk met zijn vermogen om tot 25 keer zijn hoogte te springen, maar hij heeft ook een behoorlijk opmerkelijke strategie voor het vangen van vliegende insecten. Wetenschap dagelijks meldt dat deze worm werd onderzocht in een onderzoek aan Emory University en de University of California, Berkeley. Het bleek dat hij elektrostatische mechanismen gebruikt om zijn prooi aan te trekken.

Het opwindende onderzoek, gepubliceerd in het prestigieuze tijdschrift PNAS, toont aan dat een combinatie van hogere spanning en lichte wind het slagingspercentage van deze worm bij het springen op insecten aanzienlijk verhoogt. Insectenvleugels genereren een elektrisch veld van enkele honderden volts, waardoor de aantrekkingskracht op de worm toeneemt en deze gericht kan toeslaan.

De springtechnieken van de worm

Als onderdeel van het onderzoek werden interessante experimenten uitgevoerd waarbij de springmechanica van de worm werd onderzocht. Er werd gebruik gemaakt van hoge-resolutiemicroscopie, waardoor de onderzoekers de springprocessen konden filmen. De worm krult zich op tot een lus en katapulteert zichzelf vervolgens de lucht in. Digitale analyse van zijn springtrajecten met behulp van het Markov Chain Monte Carlo-algoritme heeft de mechanismen achter dit verbazingwekkende gedrag ontrafeld. Zonder de elektrostatische krachten zou springgedrag vanuit evolutionair perspectief geen zin hebben, aldus de onderzoekers.

Bovendien is de worm niet alleen een vraatzuchtige jager. Het bezit symbiotische bacteriën die het in het lichaam van het gevangen insect introduceert en die het insect uiteindelijk doodt. De nematoden zijn wereldwijd in bodems te vinden, behalve in de poolgebieden, en worden al gebruikt bij biologische ongediertebestrijding.

Aan de slag met biologische bestrijding

Maar de wereld van biologische ongediertebestrijding heeft nog meer te bieden. Een andere interessante bijdrage komt uit een onderzoek naar nematoden, waaruit blijkt dat deze parasieten wereldwijd landbouwschade aanrichten ter waarde van wel 120 miljard euro per jaar. KIT benadrukt dat onderzoekers werken aan het gebruik van natuurlijke tegenstanders van deze nematoden. Nematodenvangende schimmels vertonen een veelbelovend potentieel als biologische bestrijdingsmiddelen door de nematoden aan te trekken en hun verdedigingsreacties te overwinnen.

Een onderzoeksgroep van het KIT heeft de rol van bepaalde eiwitten bij het vangen van nematoden onderzocht. De resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift PLoS Pathogens. Nadat de schimmels de wormen hebben gevangen, dringen ze hun lichaam binnen en laten celoplossende eiwitten vrij die de wormen verteren. Bijzonder opmerkelijk is een kleine eiwitfactor die is geïdentificeerd als een nieuw ontdekte virulentiefactor en veelbelovende benaderingen zou kunnen bieden voor de ontwikkeling van nieuwe behandelingen.

Fascinerende ontwikkelingen voor de landbouw die zowel milieuvriendelijk zijn als hopelijk het ernstige probleem van plagen kunnen tegengaan. Dergelijke innovaties kunnen een echte meerwaarde opleveren en laten zien dat zelfs de kleinste organismen grote dingen kunnen bereiken.

Trends in parasitologie biedt verder inzicht in de nuttige eigenschappen van entomopathogene nematoden en hun symbiose in de landbouw. Met deze kennis uit onderzoek kunnen boeren goede grip krijgen op het ontwikkelen van duurzame landbouwmethoden en tegelijkertijd de opbrengsten verhogen.