Kunstige vleesvangers met onzekere toekomst

botanica | De een heeft zich ontwikkeld tot toiletpot en leeft van muizenpoep, de ander kan complete ratten naar binnen werken. Nepenthes is een indrukwekkend geslacht vleesetende planten. Onderzoekster Rachel Schwallier is allerminst gerust op hun toekomst.

De beroemde Zweedse natuurvorser Carolus Linnaeus was zo gecharmeerd van een bekerplant uit Sri Lanka dat hij hem, in 1737, de soortnaam Nepenthes gaf. De naam is een verwijzing naar een toverdrank uit de Griekse mythologie, die Helena van Troje te drinken kreeg om haar verdriet weg te nemen. Linnaeus geloofde niet in het bestaan van vleesetende planten. Toen een Britse collega hem een venusvliegenval opstuurde, verwierp hij diens suggestie dat de plant echt insecten ving: dat ging in tegen Gods natuurlijke orde. Dieren eten immers planten, niet andersom. Wellicht dat er per ongeluk vliegjes in terecht kwamen, of zo.

Toch is ook Nepenthes distillatoria die Linnaeus zo leuk, vond een carnivoor. De bekers - sterk vervormde bladeren - lokken prooien met opvallende patronen op de rand, en soms met lekkere geurtjes. De 'lippen' rond de rand zijn spekglad, en elk dier dat erop belandt, valt in de beker. Daar wacht een kleverig badje waaruit vrijwel niet los te worstelen valt. In de vloeistof zitten ook verteringsenzymen, die de prooi langzaam maar zeker omzetten in voedingsstoffen. Het 'afdakje' boven de beker voorkomt dat de vangstvloeistof te ver verdund wordt, en maakt ontsnappen uit de val nog moeilijker.

Toeristen lokken

Wereldwijd zijn er meer dan 140 Nepenthes-soorten. De meeste eten insecten, alhoewel er in de grootste exemplaren ook wel eens een dode rat of vogel wordt aangetroffen. Een enkele variant geeft de voorkeur aan rottende bladeren, of probeert dierenpoep op te vangen.

De Amerikaanse biologe Rachel Schwallier promoveert begin volgende maand aan de Universiteit Leiden op onderzoek naar het geslacht Nepenthes. "Ik was al voor ik ging studeren gefascineerd door vleesetende planten", vertelt ze. "Ze prikkelen de belangstelling en nieuwsgierigheid van vrijwel iedereen, ongeacht leeftijd of achtergrond. Dat maakt ze ook waardevol voor natuurbehoud: het zijn herkenbare, iconische soorten. Mensen zouden het als een verlies beschouwen als die zouden uitsterven. Dat maakt ze tot levende vlaggenschepen. Net als pandaberen lukt het Nepenthes toeristen te lokken en zorg over zijn voortbestaan te creëren."

Schwallier verzamelde genetisch materiaal, onder meer in de Leidse Hortus, die een uitgebreide collectie vleesetende planten heeft. "Het beeld dat daaruit naar voren komt, is dat het geslacht is opgesplitst in hoog in de bergen levende soorten en laaglandsoorten", vertelt Schwalliers begeleider, Barbara Gravendeel verbonden aan Naturalis Biodiversity Center .

Van vijftien soorten modelleerden Schwallier en Gravendeel de ecologische ruimte: hoeveel zonlicht hebben ze minstens nodig, en hoeveel kunnen ze maximaal hebben? Hoeveel regen? Op welke bodemsoorten komen ze voor? Schwallier: "De bergsoorten lijken genetisch gezien meer op elkaar en delen ook meer ecologische niches (een niche is de plaats die een soort in het ecosysteem inneemt, red.), terwijl de laaglandsoorten onderling veel verschillender zijn, en minder overlappen qua niches." Gravendeel: "Wat niet in zo'n model zit, is de levende natuur. Zijn er bestuivers in een potentiële niche? En prooidieren? Of juist veel planteneters? Tussen een theoretische niche en de praktijk kan een groot verschil zitten."

Ook met die kanttekening biedt hun model een sombere boodschap voor de Nepenthessen van de bergen: als de door het VN-klimaatpanel IPCC voorspelde klimaatveranderingen doorgaan, zullen de laaglandsoorten erop vooruitgaan, maar de soorten uit de bergen verliezen veel potentieel leefgebied. "Veel terrein dat nu nog geschikt is voor Nepenthes, zal dat straks niet meer zijn", schrijft Schwallier in haar proefschrift. "Gebieden die nu en in de toekomst geschikt zijn, zijn van kritiek belang voor het behoud van hooglandsoorten."

Dat volgde ook uit een onderzoek naar de houtanatomie van de planten dat de Amerikaanse deed. "We waren geïnteresseerd in anatomische eigenschappen die een rol kunnen spelen bij het overleven in het klimaat van de toekomst. Hout is daarvoor heel geschikt, omdat het iets over weerstand tegen droogte zegt. De verhouting van het merg in de stengels kan bijvoorbeeld helpen luchtbellen in de vaten te voorkomen." Net als mensen en dieren kunnen ook planten ziek worden en zelfs sterven door zo'n luchtbel, een embolie, die de circulatie in de vaten blokkeert.

Een paar Nepenthes-soorten hebben die specifieke aanpassing aan de droogte, maar het merendeel niet. De manier waarop het hout in elkaar zit, is bij Nepenthes-soorten eigenlijk grotendeels hetzelfde. "Waarschijnlijk was dat ook in de evolutionaire geschiedenis zo. Dat suggereert dat de verwachte plotselinge verdroging van het klimaat waarschijnlijk niet tot bijbehorende aanpassingen in de houtanatomie zal leiden", vreest Schwallier.

Zaadbanken

Haar favoriete soort, Nepenthes edwardsiana, is al eens door het oog van de naald gekropen. Het is een klimplant met bekers die wel vijftig centimeter lang kunnen worden, en die opvallende ribben rond de opening hebben. De plant komt alleen nog voor op één berg in Borneo, vanaf een hoogte van 1500 meter. Door extreme weersomstandigheden in 1998 werd het park op de berg geteisterd door droogte en bosbranden. Er waren nog wel wat planten, maar bekers hadden ze niet meer. Medewerkers van het park verplaatsten de restjes naar kassen, om ze in leven te houden. Tegenwoordig staat de soort er weer beter voor: Schwallier trof tijdens het veldwerk zelfs een nieuwe locatie aan waar veel edwardsiana's groeiden.

Aangemoedigd door dit soort kwetsbaarheid, benadrukt Schwallier in haar proefschrift het belang van bescherming buiten de natuurlijke verspreidingsgebieden: "Zaadbanken en levende collecties, vooral in botanische tuinen, hebben een belangrijke rol te spelen." Maar botanische tuinen hebben ook last van de veranderende wereld: de afgelopen jaren sloten meerdere Nederlandse hortussen hun deuren. "Botanische tuinen zijn een investering, zowel in cultuur als in het behoud van soorten. Het wegbezuinigen van beschikbare planten, en de bronnen van kennis en inspiratie die ze zijn, levert op de lange termijn veel meer kosten op dan je op de korte termijn bespaart", stelt de promovenda.

De Amerikaanse biologe Rachel Schwallier aan het werk.

undefined

Toiletpot

De vallen van Nepenthes-soorten heten in het Engels monkey cups: apenbekers. Als de bekers na een regenbui vol zitten, drinken apen er uit. Ook mensen gebruiken de planten wel als drinkbeker. De zeventiende-eeuwse Zweedse botanicus Grimmius zag een 'wonderbaarlijke destilleerplant' in de bekers. "De wortels trekken vocht uit de aarde, en met de hulp van de zonnestralen rijst dat door de plant omhoog, en door de stem en nerven in de natuurlijke gebruiksvoorwerpen, daar bewaard totdat mensen het nodig hebben."

In werkelijkheid maken die planten hun drinkbekers voor zichzelf, en niet voor toevallig passerende plantkundigen. De straf voor zulke menselijke arrogantie kan zijn dat je niet uit een drinkbeker lurkt, maar uit een toiletpot. De klimplant Nepenthes lowii heeft een dekseltje dat open staat, en aan de binnenkant van dat dekseltje zitten kleine borsteltjes. Op die borstels vormen zich kleine witte klontjes, die zoet smaken en een sterke geur hebben. Boomspitsmuizen klimmen op de rand van de beker om de klontjes op te eten, en terwijl ze dat doen, poepen ze in de verteringsvloeistof van de plant. Een Maleis-Amerikaans onderzoek uit 2009 stelde vast dat de planten zo 60 tot 100 procent van de stikstof die ze nodig hebben binnen halen.

De grootste bekers eten de grootste prooien: Nepenthes rajah eet ratten, hagedissen en vogels. Als het lukt om ze te vangen, tenminste: het lijkt erop dat alleen zieke dieren in de val lopen. Normaal gesproken eten de reuzenbekers, met een inhoud tot 3,5 liter, mieren, spinnen, duizendpoten en, net als N. lowii boomspitsmuizenpoep.

undefined

Ratteneter

De soort komt oorspronkelijk uitsluitend voor op twee bergen in Maleisisch Borneo. In haar proefschrift laat Schwallier zien dat deze soort, en nog drie andere Nepenthessen, zich hebben afgesplitst van hun voorouders nadat, zes miljoen jaar geleden, de grootste van de twee bergen ontstond. In het DNA van soorten doen zich veranderingen voor. Het aantal mutaties groeit met de tijd, dus als je het DNA van twee soorten vergelijkt, laat het aantal verschillende mutaties zien hoe lang de soorten van elkaar gescheiden zijn. Daar komt nog een hoop rekenwerk bij kijken: sommige stukken DNA muteren sneller dan andere en bij soorten met een korte generatietijd loopt de klok sneller dan bij soorten die rustiger aan doen. Met moderne softwarepakketten is dat echter mogelijk. Zo toonden Schwallier en haar collega's van Naturalis aan dat de Kinabalu-berg een wieg was voor nieuwe soorten.

undefined

Peniskoker

De bekerplanten spelen een rol in allerlei tradities in Azië. De vloeistof in de bekers zou helpen tegen maagklachten en dysenterie. Ook kinderen die in bed plassen, krijgen uit een plantbeker te drinken. De planten worden ook gebruikt tegen malaria, en er zijn aanwijzingen dat een stofje uit de wortels van Nepenthes ampullaria ook daadwerkelijk malariaparasieten doodt. In Papoea-Nieuw-Guinea worden de bekers van Nepenthes mirabilis gebruikt als peniskoker.

In het laatste hoofdstuk van haar proefschrift richt Schwallier zich op het gebruik van bekerplanten in de keuken. In veel Aziatische landen koken mensen kleefrijst in de bekers. De promovenda speurde de internetfora Flickr en Pinterest af op zoek naar foto's van gevulde Nepenthes-bekers, en informatie over waar die foto was genomen. Zo kon ze niet alleen aantonen dat bekerplantrijst gegeten wordt in Indonesië, Thailand, Maleisië en Vietnam, maar ook zien welke soorten er gebruikt worden. Schwallier: "De meeste soorten zijn niet eetbaar, en dienen vooral als verpakking, maar bij een paar soorten kun je de rijst met bekerplant en al eten." De onderzoekster ging ook zelf in de weer met kleefrijst en bekerplanten, maar stelde vast dat het voor de consistentie van de rijst weinig uitmaakt of je het nou in de beker kookt of gewoon in een pan. Vermoedelijk eten mensen hun kleefrijst vooral zo om de traditie in leven te houden, zegt de biologe.

undefined

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2021 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden