Wormen vormen samen tentakels als ze ergens naartoe willen

Duizenden piepkleine rondwormen kunnen zich aaneenrijgen tot tentakelachtige torens. Zo kunnen ze grote gaten overbruggen of zich opheffen om mee te liften op grotere dieren.

Wat doe je als het voedsel opraakt en je een piepkleine worm bent van hooguit een millimeter of twee lang? Het antwoord is, zo blijkt, om samen met duizenden van je soortgenoten een tentakelachtig superorganisme te vormen dat gaten kan overbruggen om naar nabijgelegen objecten te komen. Of om je zo gezamenlijk vast te kunnen grijpen aan grotere dieren om naar een voedselrijker oord te dragen.

Biologen die rondwormen (Nematoda) bestuderen in laboratoria weten al lang dat ze af en toe ’torens’ vormen. Maar die torenvorming was nog niet in detail bestudeerd, zegt bioloog Serena Ding van het Max Planck Instituut voor Diergedrag in Duitsland. Dat hebben zij en haar collega’s nu gedaan. Hun resultaten verschenen in het vakblad Current Biology.

LEES OOK

'Zonder wetenschap geen geneesmiddelen'

Toponderzoeker Hans Clevers verwierf wereldwijde faam toen hij in 2007 de stamcel van de darm ontdekte. Onlangs was hij in Nederland. 'We moeten de me ...

Torens van wormen

Het team ontdekte dat wormen zoals de veel bestudeerde Caenorhabditis elegans het meest geneigd zijn om torens te vormen als ze met grote aantallen zijn, als er een tekort aan voedsel is en als er een soort structuur is waarop ze kunnen samenkomen. In de experimenten boden de onderzoekers een tandenborstel aan als structuur.

De wormen vormden soms wel torens zonder enige fysieke ondersteuning, maar deze structuren waren niet hoger dan 5 millimeter en hielden slechts een minuut stand. Met een varkenshaar als fundering bouwden ze torens van 11 mm hoog en hielden ze het wel een halve dag vol.

Bij andere soorten nematoden zijn er meldingen van torens tot 50 mm hoog. ‘Ze kunnen supergroot worden’, zegt Ding.

Tentakels

Terwijl de basis van een toren stationair is, kan het andere uiteinde zich buiten de ondersteuningsstructuur uitstrekken en bewegen als een tentakel. Een toren kan zich bijvoorbeeld uitstrekken naar een nabijgelegen oppervlak en een brug vormen. Zo kunnen wormen gaten overbruggen die veel breder zijn dan wat haalbaar is voor een individuele worm.

De torens grijpen ook voorwerpen vast die binnen hun bereik komen, zoals de poten van fruitvliegjes. Zo kan elke toren gedeeltelijk of helemaal worden opgetild. Op deze manier kunnen de wormen gratis meeliften naar andere plekken.

Het is bekend dat individuele rondwormen meeliften op insecten, maar het was nog niet aangetoond dat hele torens dat kunnen. ‘Dat is een veronderstelling die we konden bevestigen’, zegt Ding.

Rottende appels

Met behulp van digitale microscopen registreerde het team ook torens op rottende appels in een boomgaard in de buurt van het instituut. Dat is de eerste keer dat dit gedrag in het wild is waargenomen.

Het team ontdekte dat wormtorens altijd door één soort worden gevormd, zelfs als er veel verschillende soorten aanwezig zijn. En ze zagen dat de torens kunnen bestaan uit wormen in elk actief stadium van hun levenscyclus. Voorheen werd gedacht dat torens alleen werden gevormd door zogeheten dauerlarve. Dat is een taai larvenstadium dat zich vormt wanneer de omstandigheden stressvol zijn.

Er zijn een aantal andere levensvormen die vergelijkbare superorganismen kunnen vormen. Zo zijn slijmzwammen amoebe-achtige eencellige organismen die samen kunnen komen tot grotere lichamen die zich verplaatsen op zoek naar voedsel.