Insectengeuren omgezet naar geluid

Zo konden ze het effect van zulke geurencocktails op predatoren vergelijken met het effect van samengestelde geluiden op mensen. ‘We stuurden het ‘boeket’ via een algoritme door naar een synthesizer en de geluiden hebben we daarna getest op proefpersonen’, zegt entomoloog Jean-Luc Boevé (KBIN). ‘Mensen bleken even sterk of zwak te reageren op de geluiden als de predatoren op de geuren.’

Chemische signalen spelen een cruciale rol in de insectenwereld, onder andere als verdedigingswapen. Neem nu de larven van bladwespen. Die worden vaak aangevallen door mieren. De larven proberen ze op afstand te houden door een cocktail van chemische stoffen te verspreiden die voor de mieren niet te harden is. Veel insectensoorten hebben een dergelijke verdedigingstactiek. Maar hoe meet je het effect van die geur op de predator?

Er bestaan tests waarbij mieren elke stofje apart en ook mengsels te ruiken krijgen en waarbij vervolgens hun vluchtreactie gemeten wordt. Maar dat kan moeilijk worden: zo moet je de soms zeldzame insectensoorten in het veld vinden en/of kweken in het lab. Entomoloog Jean-Luc Boevé (Koninklijk Belgische Instituut voor Natuurwetenschappen) en informatica-ingenieur Rudi Giot (Institut Supérieur Industriel de Bruxelles) kozen een alternatieve en originelere aanpak: sonificatie.

Hoorbaar effect

Als je de chemische stoffen en hun concentraties kent, kun je ze omzetten naar geluiden. ‘Neem nu een kleine molecule zoals azijnzuur, die heel snel vervliegt’, zegt Boevé. ‘Die gaven we een hoge toon mee, grotere moleculen een lagere. Andere kenmerken veranderen dan weer de duur of het timbre. En de hogere of lagere concentratie van een stof linkten we met het volume: luider of stiller.’

Boevé en Giot stuurden de chemische parameters door een synthesizer en lieten proefpersonen zowel de afzonderlijke geluiden als de samengestelde klanken horen. Ze maten daarbij hoever ze achteruitdeinsden, weg van de luidsprekers. Sommige proefpersonen omschreven bepaalde geluiden als onaangenaam en angstaanjagend. Sommige klanken zouden inderdaad zo in een horrorfilm passen. Boevé: ‘Tot onze verbazing toonden de tests aan dat de reactie van de proefpersonen op de geluiden overeenkomt met de reacties van de mieren op de bladwespengeur.’

De onderzoekers hopen dat deze methode complementair kan zijn aan de bestaande technieken om verdedigingsgeuren bij insecten te testen. ‘Sonificatie wordt trouwens al gebruikt om aardbevingen te herkennen in seismologische data of gehackte netwerken in internetdata’, zegt Giot.

De studie is gepubliceerd in het vakblad Patterns.

Luister naar dit fragment
Je hoort eerst de geluidsversie van drie aparte geurstoffen, cis,trans-dolichodial (duurt 22 seconden), benzaldehyde (9 seconden) en heptacosane (19 seconden), en daarna de chemische cocktails van drie bladwespensoorten, Craesus septentrionalis (24 seconden), Nematus lucidus (22 seconden), en Nematus pavidus (22 seconden)