Met een korreltje zout: hoe de Nederlandse mug zich aanpast aan verzilting
Nederlandse muggen zijn beter bestand tegen zout water dan verwacht. Dat ontdekte milieuwetenschapper Sam Boerlijst tijdens zijn promotieonderzoek in de Hortus botanicus. De kennis is belangrijk om beter te begrijpen hoe de verspreiding van ziektes door muggen in de toekomst kan veranderen.
‘Als het gaat om ziektes en muggen, denken mensen vaak aan de exotische tijgermug’, vertelt Sam Boerlijst, promovendus bij het Centrum Milieuwetenschappen Leiden (CML). ‘Maar ook de Nederlandse huismug kan ziektes overdragen. Dat gebeurt gelukkig nog niet echt, en dat willen we natuurlijk graag zo houden.’ Het onderzoeksproject waar Boerlijst deel van uitmaakte, kijkt hoe verandering in bijvoorbeeld het klimaat of landgebruik de verspreiding van ziektes door muggen beïnvloedt.
Van zoet naar zout: past een mug zich aan?
Boerlijst richtte zich op verzilting. ‘Het Nederlandse kustgebied wordt alsmaar zouter door het opwarmende klimaat en de stijgende zeespiegel. We weten eigenlijk nog niet goed wat dat betekent voor de verspreiding van muggen en de ziektes die zij bij zich dragen, zoals het West-Nijlvirus en vogelmalaria.’
De huismug staat bekend als een soort die erg slecht tegen zout kan. Dat zou goed nieuws betekenen voor het gevaar van ziekteverspreiding: minder muggen betekent immers ook minder risico op ziektes. Een klein voordeel tussen alle nadelige gevolgen van verzilting? Waarschijnlijk toch niet, aldus Boerlijst. ‘Uit een eerste test met Leidse muggen bleek dat die veel beter tegen zout kunnen dan we dachten. Dat maakte ons nieuwsgierig, zouden muggen zich snel kunnen aanpassen aan de steeds zoutere leefomgeving?’
48 speciekuipen in een geheim hofje
De onderzoekers verzamelden muggeneitjes uit Leiden, Utrecht en Nijmegen om te testen of er een verschil was in zouttolerantie tussen muggen die dichtbij of verder weg van de kust leefden. In de kweektuin van de Hortus botanicus, goed verborgen in een geheim hofje, groeven Boerlijst en zijn collega’s 48 speciekuipen in. ‘In die kuipen gaan water, bacteriën, een paar plantjes en wat voeding. In een zo natuurlijk mogelijke omgeving stelden we de drie groepen muggen bloot aan verschillende zoutconcentraties. Vervolgens keken we hoe de muggen opgroeiden: hoe snel ze ontwikkelden, hoeveel mannetjes versus vrouwtjes er overleefden, en of ze überhaupt wel overleefden.’ Wat bleek: zelfs met water dat half zo zout was als zeewater deden de muggen het nog goed. Dat gold vooral voor de muggen uit Leiden en Nijmegen. Boerlijst: ‘Dat wil zeggen dat waarschijnlijk ook muggen verder landinwaarts zich al hebben aangepast.
De grote smaaktest: leggen muggen eitjes in zout water?
Dat muggen in zout water kunnen overleven is één ding, maar willen ze er ook daadwerkelijk hun eitjes leggen? Boerlijst: ‘Vrouwtjesmuggen ruiken en proeven het water om te bepalen of een plek daar geschikt voor is. Ze kunnen bijvoorbeeld eiwitten herkennen van roofdieren zoals de salamander, of bacteriën die de waterkwaliteit aangeven. Wij waren nieuwsgierig of muggen hun keuze ook baseren op het zoutgehalte.’
Dat zocht Boerlijst uit met een zogeheten ‘kolonisatie-experiment’. Verspreid over de Hortus plaatste hij groepjes met bakken water met verschillende zoutconcentraties. Dagelijks telden hij en zijn collega’s het aantal gelegde eitjes om de voorkeur van de muggen te meten. ‘We zagen dat de muggen incidenteel eitjes leggen in het zoutste water waarin ze nog kunnen overleven, maar hun voorkeur lag toch wel net daaronder.’
Pioniers in een veranderend klimaat
De Nederlandse muggen zijn beter bestand tegen verzilting dan eerder gedacht. ‘Dat is best zorgwekkend,’ vindt Boerlijst. ‘Muggen zijn pionierssoorten. Ze doen het goed in verstoorde gebieden waar andere soorten moeilijk overleven. Als roofdieren en concurrerende soorten zich minder snel aanpassen en dus wegvallen, kunnen muggenpopulaties snel groeien.’
‘Als de concurrentie wegvalt, kunnen muggenpopulaties snel groeien.’
Dat is echter nog niet direct te voorspellen, benadrukt Boerlijst. ‘Het is een samenspel van allerlei factoren. Temperatuur, vochtigheid, en de hoeveelheid voedingsstoffen kunnen elkaar versterken of tegenwerken. Zo zien we bijvoorbeeld dat muggen bij een hogere temperatuur weer wat slechter tegen zout kunnen. Ook moeten we kijken naar het effect van schommelingen in temperatuur, want klimaatsverandering betekent ook grotere schommelingen en extremen. Pas als we de complexiteit van al die interacties goed begrijpen, kunnen we de juiste voorspellingen doen. Muggen zijn irritant, maar hopelijk kunnen we zo voorkomen dat ze ook gevaarlijk worden.’
Samenwerking
Het onderzoek is onderdeel van het One Health PACT: een Nederlands onderzoeksconsortium dat beter wil begrijpen hoe door muggen overgedragen ziektes ontstaan en zich verspreiden, en hoe grote veranderingen in het milieu en de samenleving daarop invloed hebben.
Masterstudenten Antje van der Gaast en Lisa Adema hielpen ook mee aan het onderzoek. Het onderzoek is mede-mogelijk gemaakt door de Hortus botanicus Leiden.