Dit zijn geen stuiterende bundels van vreugde - de baby's van valkaakmieren zijn bezaaid met stekels, spitsen en vlezige 'deurknop'-uitsteeksels.
Nieuw onderzoek zoomt meer in op deze bizarre larven dan ooit tevoren. Wetenschappers gebruikten scanning-elektronenmicroscopie om de larvale ontwikkeling van valkaak-mieren te beschrijven, een groep vleesetende mieren die bekend staat om zijn haartrigger-onderkaken die een vervelende beet afgeven.
Het is voor het eerst dat iemand de ontwikkeling van deze mieren beschrijft, en een zeldzaam type onderzoek op het gebied van mierenonderzoek. Bij slechts 0,4 procent van de 16.000 bekende soorten mieren zijn de larvale stadia onderzocht.
Pittige mieren
Valkakenmieren zitten in het geslacht Odontomachus, een groep mieren die wordt gedefinieerd door hun grote onderkaken of kaken. De kaken zijn open vergrendeld totdat iets de zintuiglijke haren erop triggert. Vervolgens klikken ze dicht als Flytraps van Venus. De kaken kunnen met een snelheid van 210 voet per seconde (64 meter per seconde) bewegen, volgens onderzoek uit 2006. De mieren gebruiken soms hun kaken als springplank om zichzelf omhoog te stuwen.
De larven van de mieren zijn veel minder mobiel. Ze zien eruit als bolvormige klodders bedekt met stekelige haren en hangen rond in de ondergrondse nesten van de mieren, letterlijk opgehangen aan kleine knoppen op hun rug aan het plafond en de muren.
Een team van onderzoekers onder leiding van Daniel Solis, die sociale insecten bestudeert aan de São Paulo State University in Brazilië, gebruikte scanning-elektronenmicroscopie om de anatomie van de larven van drie soorten valkaakmieren te bestuderen: Odontomachus bauri, Odontomachus meinerti (beide te vinden in Midden- en Zuid-Amerika) en Odontomachus brunneus (gevonden in de zuidelijke Verenigde Staten).
Larvale fase
De onderzoekers ontdekten dat larven van valkaken en mieren zich ontwikkelen door drie fasen of instars. Net na het uitkomen zijn de larven witgeel, met weinig lichaamsharen maar bizarre deurknopvormige uitsteeksels op hun rug. In het tweede stadium worden de larven langer en slanker, worden grijsbeige en groeien meer haarachtige stekels. In het derde stadium verdwijnen de uitsteeksels van de deurknop, maar schijfachtige uitsteeksels stippelen de ruggen van de larven.
De uitsteeksels van de deurknoppen worden gebruikt om de larven aan de muren en plafonds van hun nesten te hangen, rapporteerden de onderzoekers in het tijdschrift Myrmecological News. Bij het derde ontwikkelingsstadium werden de larven in plaats daarvan op de nestbodem geplaatst.
In weer een vreemde ontdekking vonden de onderzoekers twee larven van Odontomachus bauri uit Frans-Guyana, elk met een zich ontwikkelende parasiet in zijn ingewanden.
De bevindingen zijn visueel fascinerend, zegt co-auteur Adrian Smith, professor aan de North Carolina State University en onderzoeker van evolutiebiologie aan het North Carolina Museum of Natural Sciences, in een verklaring. Ze zijn ook handig om te bestuderen hoe mieren zich in kolonies ontwikkelen, zei Smith.
"Dit onderzoek biedt fundamentele kennis, die toekomstige onderzoeksvragen over ontwikkelingstrajecten mogelijk maakt," zei Smith, "zoals wanneer een individu kan overgaan van zich ontwikkelen naar een werknemer naar zich ontwikkelen tot een koningin."
