Als je de meeste mensen vraagt wat ze over bijen weten, krijg je waarschijnlijk antwoorden variërend van hun favoriete soort honing tot verhalen over hun ergste steekervaringen.

Zo blijkt, niet alle bijen produceren honing, hebben stingers, of zelfs leven in bijenkorven – de overgrote meerderheid van de ongeveer 20.000 soorten bijen wereldwijd zijn solitaire wezens, meestal levend in kleine holen in de bodem of in twijgen van planten.

In een recente studie van de Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) onderzochten wetenschappers van Harvard University, University of Melbourne, Tel Aviv University en Princeton University hoe verschillen tussen solitaire versus sociale levensgeschiedenissen fysiologische en chemische verschillen tussen het communicatiesysteem van elk type bij zouden kunnen aandrijven.

“Er is een lang bestaande theorie dat insecten die in sociale groepen leven meer ingewikkelde eisen zouden moeten stellen aan hun sociale of communicatienetwerken, van de chemicaliën die ze produceren tot hun morfologie, terwijl solitaire insecten meer simplistische systemen hebben,” zegt Sarah Kocher, een voormalige postdoc van Harvard die auteur is van de studie. “Het blijkt dat die voorspelling inderdaad waar is.”

Het identificeren van een geschikt proefpersoon was cruciaal voor het succes van het experiment. Terwijl honingbijen en mieren tot de meest geavanceerde en goed bestudeerde “eusociale” insecten behoren, of insecten die een reproductieve arbeidsverdeling hebben die typisch een koningin omvat en steriele kasten van werkers die in het nest helpen, maakten hun vaste koloniegedragingen hen onwaarschijnlijke kandidaten voor het begrijpen van de evolutionaire verschillen tussen communicatiesystemen in solitaire en sociale insecten – er zijn geen solitaire voorbeelden van deze soorten.

“In deze specifieke soort halictidae zijn er enkele populaties die solitair zijn en andere die sociaal zijn. Dit maakte hen tot een ideale proefpersoon om ons te helpen sociale en solitaire communicatiepatronen te begrijpen,” zegt Naomi Pierce, Hessel hoogleraar biologie in het departement van Organismic en Evolutionaire Biologie aan de Harvard University en een van de auteurs van de studie. Andere auteurs zijn Bernadette Wittwer, Abraham Hefetz, Tovit Simon, Li E. K. Murphy ’16, en Mark A. Elgar.

Na het verzamelen en onderzoeken van exemplaren van de focussoort, Lasioglossum albipes, waarvan de populaties ofwel sociaal of solitair zijn, evenals vertegenwoordigers van 36 andere soorten halictide bijen die verschillen in het feit of ze sociaal of solitair zijn, ontdekten de wetenschappers dat sociale halictiden aanzienlijk grotere hoeveelheden sensorische receptoren op hun antennes hadden in vergelijking met hun solitaire neven. Ook de chemicaliën die ze produceerden om te communiceren waren anders.

“Als je , moet je reageren op zowel omgevings- als sociale signalen,” legt Kocher uit, “zoals ‘Is dit mijn nest? Ben ik dominant? Solitaire bijen worden gewoon niet geconfronteerd met dezelfde verscheidenheid aan communicatiebehoeften, en deze analyse raakt echt de kern daarvan.”

De volgende stappen variëren van het bestuderen van de genetische basis van de verschillen tussen sociale en solitaire vormen van deze bijen en hoe ze zijn beïnvloed door hun omgeving, tot het vergelijken van de verschillende soorten bacteriën die in hun spijsverteringsstelsels interageren en hoe de samenstelling van deze microbiota hun gastheren zou kunnen beïnvloeden.

Voor Pierce versterkt dit soort nauwgezet wetenschappelijk werk de waarde van natuurlijke historie.

“Natuurlijke historie doet er echt toe,” zegt Pierce. “Het was in het zoeken naar een klasse van insecten die variabiliteit in sociaal gedrag zou vertonen, en het erkennen dat we het niet zouden vinden in mieren, omdat mieren al allemaal gefixeerd waren met betrekking tot dat gedrag, en we zouden het niet vinden in gewone honingbijen, die ook gefixeerd waren in hun sociale gedrag, dat ons leidde naar de halictide bij. De unieke natuurlijke geschiedenis van deze groep bijen was echt van belang, en door daar rekening mee te houden, konden we veel indringender vragen stellen.”

Dit onderzoek werd gesteund door het Holsworth Research Wildlife Fund, de National Science Foundation, het Putnam Expeditionary Fund van het Museum of Comparative Zoology, en een subsidie van de Australische Onderzoeksraad.