Groningen (NL) – Groningse onderzoekers ontdekken nauwkeurig ingebouwde ilmenietkristallen in wespennesten. Een vermoeden rijst dat de kristallen voor de wespen dienen zoals de kompas of waterpas voor de mens.


De wespensoort Vespa orientalis rangschikt broedcellen in een nest onvoorstelbaar nauwkeurig in parallelle platen. Ook staan de cellen zelf allemaal hetzelfde georiënteerd ten opzichte van het zwaartekrachtveld. De Groningse onderzoekers ing Ietse Stokroos en dr Han van der Want ontdekten samen met twee collega’s van de universiteit van Tel Aviv dat vrijwel elke broedcel een klein kristalletje bevat. Ze vermoeden dat de kristalletjes als referentiestructuur dienen bij de bouw van het nauwkeurig gerangschikte wespennest.
Het kristal dat de onderzoekers in de nesten ontdekten, heeft vrijwel dezelfde samenstelling als het magnetische mineraal ilmeniet (FeTiO3). Beide bestaan uit de elementen ijzer (Fe), titaan (Ti) en zuurstof (O). Het kristal bevat ook nog koolstof (C); dit komt waarschijnlijk uit het speeksel waarmee de wespen het kristal vastplakken aan de dakjes van de broedcellen.
De wespen, afkomstig uit Israël, verzamelen het mineraal waarschijnlijk in hun omgeving. “Ilmeniet komt veel voor in woestijnzand en ook soms in meteorieten. In Nederland is het op Ameland gevonden. Eigenlijk kan het mineraal overal belanden door woestijnstormen”, vertelt Stokroos.

Speeksel dient als cement
Tijdens het bouwen van het nest maken de wespen met speeksel het kristal vast in de door hun uitgeholde dakjes. Het speeksel verhardt snel tot een flexibel, kunststofachtig geheel. Hierdoor heeft het kristal, hoewel het vastzit, toch wat bewegingsvrijheid. Wanneer het dak van de cel van positie verandert, beweegt het kristal als gevolg van de zwaartekracht.

Het ilmenietsteentje (rechtsonder) ligt ingebed in zandkorrels en houtvezels. De zeshoekige broedcellen vormen de typische graadstructuur van het wespennest.

Van der Want heeft twee mogelijke verklaringen voor de kristallen die de wespen aan hun broedcellen vastmaken. Volgens hem is het mogelijk dat de wespen een zintuig hebben waarmee ze in het pikdonkere nest de kristallen toch kunnen zien. Omdat het materiaal ilmeniet magnetisch is zou dat zintuig dan gevoelig zijn voor magnetisme. “Het kristal werkt dan als een soort kompas”, aldus Van der Want. Het waarnemen van magnetisme komt wel vaker voor in de dierenwereld. Zo oriënteren postduiven en sommige trekvogels zich – vooral bij bewolking – op het aardmagnetisch veld.
Een ander vermoeden van Van der Want is dat de wespen misschien wel infrarood waarnemen. Ook dit is niet ongewoon in het dierenrijk. Enkele slangensoorten lokaliseren hun prooi met infraroodreceptoren die gevoelig zijn voor golflengten groter dan het voor de mens zichtbare licht. Wanneer de wespen ook zulke receptoren hebben, zien ze de kristallen in het donker vanwege het feit dat titaanoxide infrarood reflecteert. Van der Want: “Omdat de kristallen bij de bouw van de cellen een heel netwerk vormen, werken ze in dit geval zoals de waterpas van een landmeter.”
Stokroos en Van der Want publiceerden de resultaten vandaag in het tijdschrift Nature. Zij hopen hierop reacties te krijgen van andere onderzoekers die hetzelfde fenomeen waarnemen. Zelf onderzoeken ze momenteel of Nederlandse wespensoorten ook zo verzot zijn op ilmeniet.

Ellen Althuizen