Bron: Maandblad van de Vlaamse Imkerbond
Jaargang: 91
Jaar: 2005
Maand: juni
Auteurs: Aloïs Schotanus
DE BRUIDSVLUCHT
Wonderbaarlijk gebeuren
De paring van koninginnen en darren hoog in de lucht en in volle vlucht, blijft één van die boeiende en geheime aspecten van het bijen leven. Zij heeft dichters en denkers geïnspireerd – zoals onze Nobelprijswinnaar Maurice Maeterlinck – en zij wordt nog steeds intensief onderzocht en bestudeerd omwille van het praktische belang voor de gerichte koninginnenteelt en de pogingen tot rasverbetering.
Het onderzoek naar het paringgedrag van koninginnen en darren, is ook belangrijk voor de inplanting en de goede werking van zgn. ‘bevruchtingstations’. Men moet toch weten hoe ver koninginnen en darren vliegen om elkaar te ontmoeten. Dan pas kan men zones afbakenen waarbinnen gecontroleerde paringen kunnen plaatsvinden. In dit verband zou het juister zijn te spreken van ‘paringstations’; stations dus waar koninginnen worden gebracht om te paren met geselecteerde darren. De bevruchting is immers een heel andere zaak. Die gebeurt in het lichaam van de koningin zelf, op het ogenblik dat een eicel in de ongepaarde eileider samensmelt met een zaadcel die afkomstig is uit het opgestapelde sperma in de spermatheca of zaadblaasje van de koningin (1).
Voor het onderzoek naar de mogelijkheden van de kunstmatige inseminatie, was het al even onontbeerlijk om te weten hoeveel sperma een koningin nodig heeft om als voldoende bevrucht beschouwd te kunnen worden. Tenslotte is het ook voor elke imker interessant om het patroon van de bruidvlucht te kennen, zodat hij ook enig inzicht verwerft in de mogelijkheden en de beperkingen van de paringen van op de eigen stand.
Wanneer gaan koninginnen en darren op bruidvlucht?
Een nieuwe koningin is geslachtrijp tussen de vierde en de zesde dag na haar geboorte en zij blijft bronstig gedurende een twintigtal dagen. Hoe ouder ze wordt, des te minder succesvol dreigt haar bruidvlucht te worden; ze is op haar best zowat acht dagen na haar geboorte.
Een dar kan maar rijp sperma leveren vanaf de tiende tot de twaalfde dag na zijn geboorte en hij blijft in theorie paringbekwaam tot het einde van zijn levensdagen. Maar lang voor die tijd is zijn concurrentievermogen al sterk afgenomen.
Koninginnen en darren vliegen uit op de mooiste momenten van de dag, tussen 12 en 16 uur zonnetijd en bij temperaturen boven de 18°C.
De darren zijn vroeger in de lucht en komen later binnen dan de koninginnen. Bij hun eerste ‘sorties’ maken ze korte oriëntatievluchten van twee tot vijf minuten. De paringvlucht of de bruidvlucht daarentegen duurt vijftien tot twintig minuten.
Hoe vaak paart een koningin en hoe gebeurt dat eigenlijk?
Het is aangetoond – en zelfs gefilmd, zie (1) – dat een koningin op een bruidvlucht achtereenvolgens met meerdere darren kan paren. Zij kan bovendien verscheidene paringvluchten ondernemen, afhankelijk van het succes van haar eerste pogingen.
Op het ogenblik dat de dar de koningin bestijgt, worden bij de dar de spieren van de achterlijfwand samengetrokken. Door de stuwing van het bloed en druk in de luchtzakken wordt de penis naar buiten gestulpt en in de geslachtopening van de koningin geduwd. Terwijl de dar zijn sperma in de koningin perst, tuimelt hij achterover; de penis breekt af, de dar sterft en valt. Een volgende dar verwijdert bij de paring de geslachtorganen van zijn voorganger. Het achtergebleven deel en de slijmprop, vormen het paringteken waarmee de gepaarde koningin naar haar kast terugkeert.
Signaalfunctie van het paringteken
Doordat het paringteken er is blijven insteken, kan de koningin haar angelschede niet meer sluiten.
Haar achterlijf wordt door de lichtend witte slijmprop en de oranjekleurige secretie van de dar, duidelijk gesignaleerd aan de volgende, achterop komende kandidaten. Het paringteken is dus een oriëntatiemiddel voor de bronstige darren. Tijdens haar vlucht laat de koningin een geurspoor na, afkomstig van het seksferomoon dat zij afscheidt en waarmee ze de darren naar zich toe lokt, die haar in dichte drommen achterna zitten. In die drukte gebeurt het herhaaldelijk dat een te enthousiaste dar zich vergist en zich vergrijpt aan een seksgenoot die hij voor de koningin aanziet. Een koningin die reeds gemarkeerd is door een bevruchtingteken, is optisch duidelijker herkenbaar, wat de mogelijkheid op vergissingen geringer maakt.
Bij de meeste diersoorten bestaat er bij de mannetjes een hevige concurrentie om het bezit van het wijfje. Dat geldt ook voor de bijen. Alleen de fitste dar zal de koningin als eerste bereiken en met haar paren. Dan komen de halvefinalisten aan de beurt en tenslotte nog enkele goed gekwalificeerden. Maar de andere kandidaten – het overgrote deel trouwens – zijn eraan voor hun moeite, althans voor deze rit.
De paringdaad kost de succesvolle dar het leven, maar ten behoeve van zijn dichtste concurrent, laat hij een teken achter, zodat die op zijn beurt zijn genen naar een volgende generatie kan overdragen. Een grotere diversificatie in het nakomelingenschap, biedt meer mogelijkheden tot aanpassing wat dan weer leidt tot een grotere overlevingkans van de soort.
Waar kunnen paringen plaatsvinden?
Onderzoekers in Oostenrijk, Duitsland en de USA, hebben aangetoond dat darren boven bepaalde terreinen in grote aantallen voorkomen. De grenzen van dergelijke darrenverzamelplaatsen (DVP) zijn zelfs vrij nauwkeurig af te bakenen. Waarom de darren aan sommige plaatsen de voorkeur geven, heeft o.a. te maken met de lichtintensiteit, de silhouet van de horizon en de plaatselijke thermiek.
De vluchthoogte ligt tussen 10 en 20 m. Wanneer een sliert darren als de staart van een komeet achter een maagdelijke koningin aanzit, spreekt men van een darrenkogel. Maar meestal zijn de darren over de DVP verspreid als een reusachtig (fictief) net, waarbij de mazen groter worden naarmate men zich uit het centrum verwijdert. In het centrum is de paringactiviteit het grootst: de darren gaan er alle kleine bewegende voorwerpen achterna, zoals bijv. insecten, vlinders en zelfs opgeworpen steentjes.
Echt aanstalten maken om te paren, doen ze maar wanneer ze het seksferomoon van de koningin waargenomen hebben; maar dan is er ook geen houden meer aan.
Hoe ver vliegen koningin en dar om te paren?
Dat is een levensgrote vraag m.b.t. de zuiverheid en de doeltreffendheid van een paringstation.
Het antwoord op deze vraag moet de inplanting van een paringstation bepalen. En nog: van hoe ver komen vreemde darren het gebied van de paringstand binnengevlogen? Hoe ver vliegen koninginnen weg van de paringsstand?
Zijn er bepaalde elementen in het landschap die als een barrière werken en niet overschreden worden?
Groots opgezette experimenten met 250 genetisch gemerkte koninginnen en drie groepen van genetisch gemerkte darrenvolken gaven uitsluitsel op de gestelde problemen.
Koninginnen vlogen gemiddeld 2 km en maximaal 5 km ver om gepaard te worden. De gemerkte darren werden aangetroffen tot op 7 km van de standplaats; samengeteld geeft dat een paringafstand van 12 km, al zal dat wel een uitzonderlijk geval geweest zijn. Paringen van partners die op 7 km van elkaar woonden, kwamen veelvuldig voor. Grote wateroppervlakken werkten als een belemmering en de vluchtroutes van de darren liepen in de richting van de silhouet van de horizon.
Waarom zo ver van huis?
In een ander experiment werden 2000 darren uit één en hetzelfde DVP afgevangen en van 142 werd een genetische vingerafdruk genomen. Daaruit konden de onderzoekers afleiden dat de darren in die DVP afkomstig waren uit 240 verschillende kolonies. De vorsers concludeerden dat een darrenverzamelplaats in feite een centrum is waar een natuurlijke selectie wordt doorgevoerd, vermits alleen de fitste darren – van diverse herkomst – erin zullen slagen om met de koningin te paren. Het grote aantal vertegenwoordigde kolonies op één darrenverzamelplaats, maakt een zusterbroederparing erg onwaarschijnlijk. Ook hier hebben de bijen een middel gevonden om de genetische mix in het nakomelingenschap zo groot mogelijk te maken.
Maar wat als de koningin en de darren uit hetzelfde volk naar dezelfde DVP vliegen? Dan kan een zusterbroederparing toch nog voorkomen? Wel, uit datzelfde onderzoek – dat liep van 1999 tot 2003 – bleek dat koninginnen er de voorkeur aan geven om naar DVP’s te vliegen die dicht bij hun thuisvolk gelegen zijn. Darren daarentegen, zoeken het verder op en verkiezen DVP’s die het verst verwijderd zijn van het thuisvolk. Darren en koninginnen vliegen dus niet naar dezelfde darrenverzamelplaats. Alweer een middel om inteelt te voorkomen.
En wat gebeurt er nadien?
Het totale zaadvolume dat een koningin op haar paringsvluchten kan ophalen, overtreft vele malen de hoeveelheid sperma waaraan ze behoefte zal hebben voor de duur van haar bestaan. Elke dar ejaculeert ca. elf miljoen zaadjes in de koningin en de totale hoeveelheid sperma die de koningin op één paringsvlucht bij elkaar kan vergaren, bedraagt 87 miljoen zaadjes. Tijdens de paring wordt het sperma opgevangen in de laterale eileiders van de koningin. Op de retourvlucht naar het nest perst ze door spiercontracties het zaad in de ongepaarde eileider en vandaar in de zaadblaas (spermatheca). Een afsluitende vaginaplooi belet het sperma om terug uit te vloeien. Wanneer de zaadblaas het gevoel geeft voldoende opgespannen te zijn door de zaadjes, drukt ze het overtollige sperma langsheen de vaginale plooi weer naar buiten. Dat ziet er dan uit als een sliert je dunne draadjes die samen met het paringsteken van de laatste dar, door de werksters van haar volk zullen verwijderd worden. Een koningin die met het paringsteken terugkeert, wordt enthousiast ontvangen in haar volk. Er vormt zich een hofstaat van jonge bijen die haar meteen een poetsbeurt geven en haar rijkelijk van voedsel voorzien. Kort nadien gaat de koningin aan de leg en daarmee is het voortbestaan van het volk weer verzekerd. In haar verder leven zal ze nooit meer paren.
(1) De videotape Selektion der Honigbiene – bekroond op Apimondia 1997 in Antwerpen – toont op een prachtige manier het paringgebeuren. Het volledige scenario met commentaar vindt u in ons Maandblad van juni, 1998 op pag. 234.