Een bruine trappist of blonde pils? Ook fruitvliegjes hebben een voorkeur
En dat is goed nieuws voor de landbouw
Leuven, 15 oktober 2024 – Dat fruitvliegjes op bier afkomen, is geen geheim. Tijdens een zomerse barbecue zetten we wel vaker een glas bier neer om vervelende insecten weg te lokken. Maar wat blijkt uit recent onderzoek van Leuvense wetenschappers: niet alle soorten fruitvliegjes houden van hetzelfde bier. Deze ontdekking kan leiden tot de ontwikkeling van betere strategieën om schadelijke insecten te bestrijden in de landbouw.
Verschillende bieren en verschillende fruitvliegen
Bier is een complex product, samengesteld uit natuurlijke aroma’s van plantaardige en microbiële oorsprong. Wetenschappers van het VIB-KU Leuven Center voor Microbiologie, in samenwerking met collega’s van het Duitse Max Planck Instituut voor Chemische Ecologie, en het Belgische bedrijf BioBest, hebben onderzocht welke specifieke aroma’s fruitvliegen aantrekken. De resultaten tonen dat vliegjes, net zoals mensen, sommige bieren lekkerder vinden dan andere. En dat is belangrijker dan je zou denken…
Het onderzoek richtte zich op twee soorten fruitvliegen. De onschuldige Drosophila melanogaster, die vaak in huis rond overrijp fruit cirkelt, en Drosophila suzukii, een Aziatische fruitvlieg die als een serieuze plaag geldt. Deze laatste legt haar eitjes in rijpend fruit zoals druiven en bessen, wat tot enorme schade in de landbouw leidt.
“D. suzukii veroorzaakt wereldwijd voor miljoenen aan verlies in de fruitteelt,” aldus Maria Dzialo, eerste auteur van het onderzoek. “Door de klimaatverandering verspreidt deze soort zich steeds verder, met ernstige economische en ecologische gevolgen.”
Blond of bruin? Een uitgesproken voorkeur.
Op het eerste zicht lijkt het nogal bizar om de bier-voorkeur van fruitvliegen te onderzoeken. Bier is echter een heel complex product dat een mengeling bevat van honderden natuurlijke aromastoffen geproduceerd door planten en microben die de insecten ook in de natuur aantreffen. Op basis van eerder onderzoek naar 250 Belgische bieren selecteerden de onderzoekers 45 bieren met sterk uiteenlopende aromaprofielen als startpunt om na te gaan welke bieren de meeste fruitvliegen aantrekken. Uit testen bleek dat D. suzukii een duidelijke voorkeur heeft voor goed gehopte blonde bieren en tripels, terwijl D. melanogaster eerder bruin bier, amberbier en fruitige bieren van hoge gisting verkiest.
“Blonde bieren en tripels bevatten kruidige en hoppige aroma’s die in de lijn liggen van groen rijpend fruit, terwijl ales meer esters, zuren en fenolen bevatten die typisch zijn voor rijp fruit,” verklaart Kevin Verstrepen, hoofd van het VIB-KU Leuven Center voor Microbiologie. Beide soorten fruitvliegen worden dus aangetrokken door biergeuren die ook terug te vinden zijn in hun natuurlijke habitat.
Chemische analyses bevestigen dat gistingsgeuren, zoals pentylacetaat (aroma van banaan) en ethylacetaat (zoete, fruitige geur), aantrekkelijker zijn voor D. melanogaster, terwijl plantaardige geuren zoals linalool (citrus en zoete geur) en geraniol (floraal, fruitig) meer in de smaak vallen bij D. suzukii.
Hersenactiviteit geeft de voorkeur weg
Fruitvliegen detecteren geuren via receptoren in hun antennes. Eerdere studies toonden aan dat aantrekkelijke of afstotende geuren specifieke zenuwcellen, die deze receptoren tot expressie brengen, activeren. Bij het nagaan van de hersenactiviteit als reactie op een bepaald bier-aroma zagen de onderzoekers wel degelijk meetbare verschillen tussen beide soorten.
“Bij geraniol, bijvoorbeeld, zagen we een sterkere hersenactiviteit bij D. melanogaster dan bij D. suzukii “, legt Silke Sachse van het Max Planck Instituut voor Chemische Ecologie uit. “Deze activiteit vond plaats in een hersenregio die instaat voor de afkeer tot een geur. Dit suggereert dat geraniol kan dienen als afweermiddel tegen D. melanogaster, maar niet hetzelfde afstotend effect zal hebben op D. suzukii”.
Toekomstperspectieven voor duurzame landbouw
Deze ontdekkingen kunnen leiden tot innovatieve oplossingen in de strijd tegen hinderlijke of schadelijke insectensoorten. Meer en meer worden insecten bestreden op een duurzame manier, bijvoorbeeld door het plaatsen van vallen waarbij geen gebruik gemaakt wordt van giftige chemicaliën.
“Door te begrijpen welke stoffen specifieke insecten aantrekken, kunnen we gerichte vallen ontwikkelen. Dit heeft grote voordelen voor zowel consumenten als de landbouw, met minimale impact op andere nuttige insecten,” zegt professor Verstrepen. “Onze experimenten suggereren bijvoorbeeld dat bepaalde planten, zoals laurier en tijm, strategisch kunnen ingezet worden om plaaginsecten zoals D. suzukii weg te lokken van fruitgewassen, zonder het gebruik van chemische bestrijdingsmiddelen. Dit is veelbelovend voor biologische landbouw.” De resultaten van dit onderzoek bieden daarom hoopvolle vooruitzichten voor een duurzamere aanpak van schadelijke insecten.
“En natuurlijk helpt het ook om een biertje te kiezen dat wat minder vliegjes aantrekt dan dat van je buur op het terras”, lacht Verstrepen nog.
DOI: 10.1016/j.isci.2024.111141
Dit onderzoek werd mede mogelijk gemaakt dankzij financiering door FWO, VLAIO, het Hercules Fonds, het Horizon 2020 research and innovation programme onder het Marie Sklodowska -Curie Fonds, de Max Planck Society en het Max Planck Center “next Generation Insect Chemical Ecology” (nGICE).
