Slangen' geheime taal van ultraviolet kleur: Een verborgen wereld van roofdier ontwijking en camouflage

13 maart 2025

Dit artikel is beoordeeld volgens de redactionele processen en beleidslijnen van Science X. Redacteuren hebben benadrukt de volgende eigenschappen terwijl ze de geloofwaardigheid van de inhoud waarborgden:

feiten gecontroleerd

peer-reviewed publicatie

betrouwbare bron

gecorrigeerd

door Universiteit van Michigan

In de studie naar waarom en hoe dieren eruitzien zoals ze doen, is kleur koning - tenminste, het bereik van kleuren dat mensen kunnen zien. Een studie van de Universiteit van Michigan heeft een kleurbereik onderzocht dat mensen niet kunnen zien en vaak negeren: kleur in het ultraviolette bereik. Bij het onderzoeken van slangen categoriseerden de onderzoekers hoe dieren patronen van UV-kleur gebruikten en testten ze factoren die de evolutie van UV-kleur bij slangen bevorderen.

De onderzoekers ontdekten dat UV-kleur wijdverspreid is in de slangentak van het leven en dat het vaak wordt gebruikt voor het vermijden van roofdieren, zegt studieco-auteur Hayley Crowell, een doctoraatsstudent aan de U-M afdeling Ecologie en Evolutionaire Biologie.

De studie, gepubliceerd in Nature Communications, benadrukt ook hoe onderzoekers misschien negeren op welke manier een hele groep organismen kleur kan gebruiken.

'Veel onderzoek naar UV-kleur wordt gedaan in systemen die we traditioneel fel en kleurrijk vinden, zoals vogels, bloemen en vlinders, maar veel van dit kleuronderzoek is echt bevooroordeeld door de menselijke perceptie van kleur,' zegt Crowell.

'Dit werk richt zich voornamelijk op parings- of voortplantingssystemen, zoals UV 'nectargidsen' in bloemen die insecten helpen om naar het deel van de bloem te vliegen dat nodig is voor bestuiving. Er zijn echter veel groepen, zoals slangen, die niet per se op de radar staan als een breed kleurrijk studiesysteem.'

De studie onderzocht 110 slangensoorten uit gebieden variërend van Colorado tot Peru, waarvan velen visuele systemen hebben die UV-kleur kunnen waarnemen op een manier die mensen niet kunnen. Crowell en collega's maakten foto's van de slangen met een camera met een gespecialiseerde lens en lichtfilters om te zien wat voor soort ultraviolette kleur ze reflecteerden. Ze onderzochten geen zichtbare UV-fluorescentie met zwart licht - in plaats daarvan onderzochten ze de echte UV-kleur die onzichtbaar is voor mensen.

De onderzoekers testten vervolgens veel variabelen om te zien welke correleerden met de aanwezigheid of afwezigheid van UV-kleur bij verschillende soorten. Deze variabelen omvatten de leeftijd en het geslacht van de slangen, het soort habitat waarin ze leefden, de evolutionaire geschiedenis van de soorten en hoe opvallend de kleur van een slang zijn voor roofdieren zoals vogels, zoogdieren en andere slangen.

Het grootste verband tussen UV-kleur en slangen? De ecologie van de slang, of de relatie tussen de slang en de omgeving waarin hij leeft. Zo hadden bijvoorbeeld boomslangen - slangen die in bomen leven en meestal nachtdieren zijn - de meeste UV-kleur. Waarom? Crowell vermoedt dat het met camouflage te maken heeft.

Vogels, die ook UV-kleur kunnen zien, zijn een van de grootste roofdieren van slangen. Boomslangen bewegen zich 's nachts rond en jagen, en slapen overdag. 's Nachts veel UV-kleur hebben is niet zo'n probleem. Maar het hebben ervan overdag is potentieel beschermend: bladeren, korstmossen en epifyten - planten en plantachtige organismen die groeien op andere planten, zoals varens en orchideeën - kunnen ook veel UV-licht reflecteren. Op dezelfde manier zou het hebben van UV-kleur je verbergen overdag wanneer vogels op zoek zijn naar iets om te eten.

Een van de onverwachte bevindingen van de studie was dat er geen UV-kleurverschillen waren tussen de geslachten bij slangen, wat de idee bevestigde dat UV-kleur geen verband houdt met voortplantingseigenschappen zoals partnerkeuze bij slangen, zegt studieco-auteur Alison Davis Rabosky, U-M universitair hoofddocent ecologie en evolutionaire biologie.

Ontdek het laatste op het gebied van wetenschap, techniek en ruimte met meer dan 100.000 abonnees die vertrouwen op Phys.org voor dagelijkse inzichten. Meld je aan voor onze gratis nieuwsbrief en ontvang updates over doorbraken, innovaties en onderzoek dat ertoe doet - dagelijks of wekelijks.

'Omdat voortplanting de evolutie van UV-kleur in zoveel andere soorten aanstuurt, was het gebrek aan seksuele verschillen bij slangen een verrassing,' zei Davis Rabosky. 'Maar ik denk niet dat slangen eigenlijk een soort uitschieter zijn die kleur 'anders' doen dan andere dieren. Ik denk dat wij wetenschappers gewoon veel UV-kleuring hebben over het hoofd gezien bij cryptisch gekleurde soorten, vooral bij insecten. Zij zijn de volgende frontier.'

De bevinding dat er geen verschil was in UV-kleur tussen de geslachten was bijzonder verrassend gezien de nauwe relatie van slangen met hagedissen, zegt studieco-auteur John David Curlis, postdoctoraal medewerker bij de U-M in ecologie en evolutionaire biologie.

'Seksuele dimorfie, waarbij mannen er anders uitzien dan vrouwen, is ontzettend gebruikelijk bij hagedissen, met veel soorten gekenmerkt door mannen die opvallende kleuren en grote ornamenten vertonen en vrouwen die meer saai of gecamoufleerd zijn,' zei hij. 'Het feit dat slangenkleuren niet verschilden tussen de seksen kan suggereren dat seksuele selectie mogelijk minder een rol speelt in de evolutie van kleur bij slangen dan bij hagedissen.'

Maar de bevindingen zijn niet zwart-wit. Crowell zegt dat een andere set slangen in de studie die er bijna identiek uitzagen in het 'zichtbare' kleurenspectrum van dezelfde soort waren, hetzelfde geslacht hadden en op dezelfde plaats waren verzameld. De ene slang weerspiegelt UV-kleur zeer helder op zijn rug, en de andere helemaal niet.

Het team ontdekte dat zelfs als twee soorten slangen nauw verwant zijn, ze mogelijk niet vergelijkbare hoeveelheden UV-kleur hebben - in feite waren enkele van de grootste variaties van kleur binnen hetzelfde geslacht slangen. Enkele van de meest en minst UV-reflecterende slangen waren adders, en de onderzoekers ontdekten dat juveniele slangen vaak meer UV-kleur hadden dan volwassen slangen.

De studie helpt echter bij het verduidelijken van wat het betekent voor dieren om kleur te gebruiken - niet alleen de kleur die mensen kunnen zien, maar ook degene die andere organismen kunnen zien.

'Ik denk dat wat zo uitzonderlijk is aan deze studie, is dat we patronen van UV-kleur konden bestuderen over zoveel soorten en individuen,' zei mede-auteur Hannah Weller, postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Helsinki. 'Deze geweldige dataset heeft ons echt geholpen om te beginnen met het begrijpen van hoe variabel een eigenschap als deze is, zelfs in een groep waar we dat niet zouden verwachten.'

De onderzoekers hopen dat hun studie meer wetenschappers zal inspireren om UV-kleuring bij organismen te bestuderen.

Meer informatie: Hayley L. Crowell et al, Ecologische drijfveren van ultraviolette kleurevolutie bij slangen, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-49506-4

Tijdschriftinformatie: Nature Communications

Geleverd door Universiteit van Michigan