Deel dit artikel

onder de insecten vormen de vlinders ronduit de meest aantrekkelijke bende. al eeuwenlang fascineren ze kunstenaars en wetenschappers. ze duiken op als metafoor voor schoonheid, verliefdheid, verandering of onsterfelijkheid en dienen als model om fundamentele en toegepaste ecologische en evolutionaire vraagstukken aan te pakken. zo zijn vlinders een van de eerste diergroepen waarvan bewezen werd dat ze reageren op klimaatverandering.

Iedereen wild van vlinders

De kunst van wetenschap op vleugels van papier

Hans Van Dyck

‘As the laws of nature must be the same for all beings, the conclusions furnished by this group of insects must be applicable to the whole organic world; therefore, the study of butterflies – creatures selected as the types of airiness and frivolity – instead of being despised, will someday be valued as one of the most important branches of biological science.’
– Henry Walter Bates (1825-1892).

Sommigen hebben het, anderen niet. In mediakringen wordt ‘het’ weinig verhullend aangeduid als de x-factor: een combinatie van eigenschappen waarvoor men bezwijkt. Schoonheid helpt, maar is doorgaans niet voldoende. Selectieve aantrekkelijkheid is ook van toepassing op onze waardering van dieren. Panda’s scoren beter dan naakte molratten. Het fascinerende sociale systeem van deze ratten ten spijt is het de panda die de kassa van dierentuinen doet rinkelen. Het leven op aarde doet zich voor in een enorme diversiteit aan verschijningsvormen: wormen, mossen, koolmezen, narcissen, platvissen, u en ik, en nog heel veel meer. Maar het leeuwendeel van al die soortenrijkdom zit bij de varianten met zes poten en sprieten op hun kop: insecten. Meer dan 75 procent van alle beschreven diersoorten is insect. Voor de gewone sterveling mist dit kleine grut echter alle sexappeal. Erger nog. Ze roepen irritatie op onder de vorm van gezoem, lastige steken of prettig gestoord cirkelende fruit- en strontvliegen. Maar uitzonderingen bevestigen al eens een regel. Ik wil het hebben over vlinders. Reeds eeuwenlang fascineren deze kleurrijke, fladderende insecten, die zoemen noch steken, wetenschappers en kunstenaars. Reclamejongens surfen ongegeneerd mee op hun vleugels van papier. De mens lijkt wat met vlinders te hebben. Kunst en natuur verenigd op vleugels met frêle, kleurrijke schubjes.

Vogelvlucht staat bekend voor rechtlijnigheid, de kortste weg tussen twee punten. De fladderende vlindervlucht staat voor trage omwegen. Zo belanden we ook op verrassende plekken en in vervlogen tijdperken, lijkt het wel. Het pad der vlinders wordt immers al eeuwen gebiologeerd gevolgd. De aantrekkelijkheid van vlinders vormt het onderwerp van een fijn, nieuw boek van Peter Marren: Rainbow Dust. Three Centuries of Delight in British Butterflies (2015). Marrens passie gaat terug naar de eigen kindertijd. Vlinders, vlindernetjes en korte broeken. Hij was een gepassioneerd verzamelaar van deze ‘dansende juwelen’ die zorgvuldig opgeprikt werden. Een passie die niet overgaat wanneer het jongetje verandert in een mannenlijf. Kinderlijke verwondering wordt wel vaker aangehaald als het hoofdingrediënt van een leven vol wetenschap. Verwondering vormt de rode draad doorheen biografieën van wetenschappelijke kleppers zoals Richard Dawkins of Edward O. Wilson.

Entomologie, of de leer van insecten, heeft haar wortels in de zogenoemde natuurlijke historie. Die laatste term verwijst naar de algemene verzamelnaam van natuurwetenschappen, met inbegrip van de studie van fauna en flora, maar ook geografie, mineralen, fossielen en klimaat. In de zeventiende en achttiende eeuw werden vele ontdekkingen gedaan en fascinerende levensvormen werden beschreven. Die natuurlijke rijkdom trok ook de aandacht van kunstenaars en van iedere gecultiveerde burger. Een vlindercollectie in de woonkamer was geen curiosum. Ook eierverzamelingen van wilde vogels zaten in dat schuitje. Kunst en natuur zaten dicht bij elkaar. Platen van dieren hadden nood aan kunstschilders van bijzonder allooi. Vlinders werden ook gekweekt. Dat was leerrijk voor de natuuronderzoeker en leverde handig materiaal voor de portretten van deze elegante insecten.

Ieder natuurhistorisch museum beschikt over collecties van opgespelde vlinders: kleurrijke schoonheid gerangschikt volgens de principes van de taxonomie

Maar tijden en hun normen veranderen. De tijd dat vlinderverzamelaars publieke bewondering genoten ligt achter ons. De ethiek van moderne natuurbescherming blijkt moeilijk verzoenbaar met prikken en verzamelen. Het digitaal fotograferen is het nieuwe vlinders verzamelen. Opgespelde tropische vlinders duiken soms wel opnieuw op als decorstuk in hippe designwinkels. Vlinders werden echter al verzameld toen er nog geen fijne naalden beschikbaar waren om hun geprepareerde lijfjes met opengespreide vleugels op te prikken. De oudste verzamelde dagvlinder – een kleine vos – werd teruggevonden in de omslag van een manuscript getiteld Theatre of Insects van de Britse natuuronderzoeker Thomas Moffet uit 1589. De kleuren van hun vleugels verschieten niet, zodat exemplaren vele jaren later nog makkelijk herkend en bewonderd kunnen worden. Soms werden alleen de vleugels geprepareerd en tussen glas bewaard in speciaal ontworpen en versierde kastjes. Ieder natuurhistorisch museum – ook in Brussel of Tervuren – beschikt over collecties van opgespelde vlinders. Kleurrijke schoonheid gerangschikt volgens de principes van de taxonomie, de wetenschap van het benoemen en ordenen van alle leven. Het zijn schatten aan kennis voor het ecologisch, genetisch en evolutionair onderzoek van vandaag en morgen. Met de moderne technologie kan er zelfs DNA uit een pootje van oude specimens worden gehaald.

Dat vlinders hoog aangeschreven stonden, kunnen we afleiden uit enkele soortnamen: keizersmantel, monarchvlinder, koningspage, admiraalvlinder. Geen plebs dus. Al hebben de meeste namen betrekking op hun kleuren: groentje, bruin blauwtje, citroenvlinder, oranje zandoogje, enzovoort. Al in de jaren 1730 en 1740 floreerde een van de eerste entomologische organisaties die rond de studie van vlinders in Groot-Brittannië werd opgericht: the Society of Aurelians. Kunstenaars, wetenschappers, tuinarchitecten; ze maakten er allen deel vanuit. De letterlijke betekenis van Aurelian is ‘hij die van goud is’. We vinden het nog terug in een van onze vlindernamen: de gehakkelde aurelia. Ook Vladimir Nabokov (1899-1977) – bekend van onder andere Lolita – verwees in meerdere van zijn werken naar vlinders en hun metamorfose en naar de vlinderverzamelaar die op zoek is naar het mooie. Nabokov was immers zelf een gerenommeerd vlinderexpert die meerdere nieuwe soorten beschreef. Hij was een tijdje de officiële curator van de vlindercollecties van het Harvard’s Museum of Comparative Zoology.

Vlinderrijke beeldspraak wordt zowel binnen als buiten religies gehanteerd en in diverse contexten van recente populaire of klassieke cultuur

Binnen de menselijke cultuur, met haar diverse varianten, nemen vlinders een bijzondere plaats in. Zo duiken ze op als metafoor voor schoonheid, vrijheid, verliefdheid, de geest, verandering of transformatie, onsterfelijkheid en verrijzenis. Dat is niet ieder dier gegeven, laat staan een insect. De passie voor vlinders blijkt universeel, oud als de straat, en zeker nog niet aan het eind van haar Latijn. Vlinderrijke beeldspraak wordt zowel binnen als buiten religies gehanteerd, bij inheemse volkeren, en in diverse contexten van recente populaire of klassieke cultuur. De lijst van liedjes met ‘butterfly’, ‘papillon’ of ‘vlinder’ is lang; van stroperige ballades tot het steviger werk zoals ‘Bullet with Butterfly Wings’ van The Smashing Pumpkins. Ook gedichten waarin vlinders opduiken zijn er in veelvoud. Even geleden stootte ik op twee reisverhalen waarin de zoektocht naar vlinders centraal staat. In The Butterfly Isles gaat auteur en The Guardian-journalist Patrick Barkham op pad om binnen een jaar alle 59 Britse, inheemse dagvlinders te spotten. In Mariposa Road lezen we hoe Robert Pyle met zijn oude Honda 365 dagen en meer dan 140 000 km rondreist doorheen Amerika om zoveel mogelijk vlindersoorten te ontmoeten. Pyle was trouwens niet aan zijn proefstuk toe want enkele jaren eerder schreef hij al Chasing Monarchs; een relaas van zijn persoonlijke achtervolging van de spectaculaire trektocht van Amerikaanse monarchvlinders tot in een bos in Mexico. Beide auteurs waren van kindsbeen af vlinderfanaten en vertellen hun reisverhalen met entomologische precisie en humor over vlinders én over de mensen die ze tegenkomen. We zien vlinders ook vaak opduiken in uiteenlopende reclameboodschappen; van het recycleren van batterijen tot het ontharen van vrouwenbenen en tonnen andere producten en diensten. Marketing heeft alles met biologie te maken; de biologie van verleiden en bekoren.

Net als vogels hebben vlinders de mens altijd geprikkeld en gefascineerd. Vliegvermogen en sprekende kleuren lijken daarbij te helpen. Wetenschappers zijn tot nader order ook mensen. Geen wonder dat deze dieren vaak model stonden, en nog steeds staan, om fundamentele en toegepaste ecologische en evolutionaire vraagstukken aan te pakken. Biologie was lang een beschrijvende wetenschap. Van Aristoteles – zowat de eerste bioloog – tot Charles Darwin was de visie op de natuur erg statisch. Dat veranderde met de fundamentele inzichten in de veranderlijkheid van levensvormen via het proces van evolutie door natuurlijke selectie. Biologie bracht ordening in de uitbundige veelheid aan levensvormen, maar dankzij de evolutionaire inzichten groeide de biologie uit tot een begrijpende discipline. Ook de ecologie – de studie van de relaties tussen organismen en hun omgeving – bracht als jonge discipline veel inzicht. Dit jaar vieren we trouwens de honderdvijftigste verjaardag van de naam ecologie. In 1866 kwam de Duitse zoöloog en filosoof Ernst Haeckel ermee op de proppen.

Vlinders zijn van bij de pioniersjaren van de evolutiebiologie en de ecologie dankbare studieobjecten geweest. Zowel in het vrije veld, maar zeker ook door studiewerk van uitgebreide collecties viel de variatie binnen en tussen soorten op. Darwin had er veel oog voor. In zijn boek The Descent of Man and Selection in Relation to Sex (1871) besteedt hij er een heel hoofdstuk aan. Ook tijdsgenoot Alfred Russel Wallace – een van de strafste negentiende-eeuwse veldbiologen die onafhankelijk van Darwin het mechanisme van natuurlijke selectie doorhad – was een gerenommeerd vlinderonderzoeker. Ook na het evolutionaire pionierswerk bleven en blijven vlinders een geliefd en leerrijk sujet voor biologen. Hun aandeel in onze kennisvorming blijkt dan ook erg significant. Een beperkte bloemlezing. Zo is E.B. Ford (1901-1988) een ronkende naam uit de wereld van de ecologische genetica. Ook hij was reeds als jongetje gefascineerd door vlinders. Hij deed baanbrekend werk aan genetische polymorfismen, het fenomeen van het samen voorkomen van verschillende genetische vorm- of kleurvarianten van eenzelfde soort. Onder invloed van luchtvervuiling en het donker worden van boomstammen zagen wetenschappers zoals Bernard Kettlewell (1907-1979) donkere genetische vormen van de berkenspanner, een nachtvlinder, toenemen en de lichtere vormen afnemen. Dit fenomeen van industrieel melanisme leverde het eerste experimentele bewijs van evolutie in actie. Het dient als schoolvoorbeeld in alle handboeken.

Vlindervleugels met hun variatie in kleur en vorm maakten ook duidelijk dat het niet alleen om genetische variatie draait. Lange tijd haalden genetici hun neus op voor kleur- en vormvariatie die door de omgeving werd veroorzaakt. Zo’n variatie duiden biologen aan als ‘fenotypische plasticiteit’. Bij vlinders zien we bijvoorbeeld compleet verschillende lente- en zomervormen bij soorten zoals het landkaartje. De seizoensvormen zijn zo verschillend dat de bedenker van de biologische nomenclatuur, de Zweed Carl Linnaeus (1707-1778), er twee aparte soorten in zag. Kweekexperimenten in de jaren 1950 maakten duidelijk dat milieuomstandigheden de ene of de andere vorm, of zelfs een tussenvorm, kunnen genereren vanuit eenzelfde genotype. Sommige vlindervleugels hebben oogvlekken. Kleine tot grote stippen die functioneel zijn om rovers af te leiden of zelfs te intimideren; soms helpen ze ook om partners te overtuigen, zoals een minipauwenstaart. Oogvlekken zijn ondertussen uitgegroeid tot een beproefd studiesysteem voor wat als ‘eco-evo-devo’ doorgaat; het belangrijke fusiedomein tussen ecologie, evolutie en ontwikkelingsbiologie. Wat voorheen in aparte hokjes zat, hoort nu samen om de mechanismen en functies van het leven op integrale wijze te kunnen vatten. Hoe genen en het milieu in interactie treden om bepaalde vormen, kleuren of gedrag te laten ontspruiten, zit helemaal in pole position van de moderne biologie. Ook bij de epigenetica – de studie van genexpressie – wordt er gewerkt met onder andere dagvlinders. Hoe leergedrag de evolutie van een soort kan beïnvloeden is een oud idee van filosoof en psycholoog James Mark Baldwin (1861-1934) dat nu helemaal bovenaan de biologische onderzoeksagenda staat.

Vlinders speelden ook een voortrekkersrol bij het ontwikkelen van demografische analyses

Vlinders speelden ook een voortrekkersrol bij het ontwikkelen van demografische analyses wanneer een populatie opgedeeld werd in kleine lokale populaties in plaats van een grote bende. Dat kan gebeuren wanneer leefgebieden versnipperd raken in kleinere, van elkaar gescheiden fragmenten. Theoretische modellen gingen lange tijd uit van een grote populatie. Daar kwam in 1969 verandering in door het werk van wiskundig ecoloog en wetenschapsfilosoof Richard Levins (1930-2016), die eerder dit jaar overleed. Hij introduceerde het concept ‘metapopulatie’, de populatie van kleine populaties. De verdere conceptuele en empirische uitwerking van deze benadering gebeurde in belangrijke mate door onderzoek met parelmoervlinders. Vlinders kun je individueel merken wat helpt om verplaatsingen binnen en tussen populaties in te schatten. Mobiliteit is ook onder biologen een hot topic.

Vlinders hebben dus een stevig wetenschappelijk palmares. Door hun uitgesproken gevoeligheid voor diverse milieufactoren worden ze ook vaak gehanteerd als indicatoren voor biodiversiteit. Natuurbehoud kan onmogelijk met alle soorten meten en rekenen, en werkt daarom met doordachte selecties van informatieve soorten. Vlinders zitten daar steevast bij. Zo werd er enkele jaren geleden een Europese graslandvlinderindex ontworpen op basis van gegevens uit gestandaardiseerde tellingen langsheen vaste routes. Die methode staat bekend als de ‘Pollard-walk’; genoemd naar de Britse vlinderecoloog Ernie Pollard die ze in de vroege jaren 1970 ontwikkelde. In tegenstelling tot het beeld van onsterfelijkheid is de toestand van dagvlinders zorgwekkend. Al een derde van onze inheemse soorten is regionaal uitgestorven en een ander derde is min of meer bedreigd. Toen onderzoeker Dirk Maes en ikzelf deze studie publiceerden kopte de website van Nature geschokt: ‘Butterflies fall in Flanders Fields’. Vlinders waren een van de eerste diergroepen waarvan bewezen werd dat ze reageren op klimaatverandering. Door opwarming verplaatsten de verspreidingsgebieden naar het noorden en worden deze fladderaars ook vroeger op het jaar actief. Dergelijke grootschalige analyses speelden een niet te miskennen rol bij de eerste wetenschappelijke bewijzen voor klimaatverandering, los van meteorologische gegevens. Het verzamelen van vele waarnemingen op vele plaatsen zou onbegonnen werk zijn geweest voor een team van professionele wetenschappers. Door hun populariteit lenen vlinders zich uitstekend voor citizen-scienceprojecten. Dat lukt niet met alle soorten.

Vlinders beroeren al lang kunstenaars, marketeers en wetenschappers. Biologen leerden al veel van rupsen en vlinders. Maar hun aanstekelijke karakter werkt zelfs door tot in de theoretische wiskunde, bijvoorbeeld als metafoor voor het ontstaan van chaotische fenomenen. Naar verluidt had wiskundige en meteoroloog Edward Lorenz, die in 1961 het vlindereffect bedacht, aanvankelijk een zeemeeuw in gedachte voor zijn metafoor. Het vlindereffect bleef niet binnen de wiskunde, maar fladderde gestaag uit het hokje richting algemeen taalgebruik. Er bestaat trouwens ook een wiskundige vergelijking die de butterfly curve heet. Naast wiskundigen zijn ook ingenieurs overstag gegaan. Zo stond de bouw van vlindervleugels model voor een nieuwe generatie van zonnecellen en voor het gebruik van structuurkleuren bij nieuwe printtechnieken. Het nabootsen van moeder natuur voor technologie, productontwikkeling of architectuur is booming business die wordt aangeduid met de term ‘biomimicry’. En Belgische politici laten zich zelfs verleiden tot vlinderakkoorden … Vlinders animeren de denkers en doeners van deze wereld al eeuwen. Het ziet ernaar uit dat de kunstzinnige en intellectuele invloed van het rijk der schubvleugeligen nog lang niet uitgefladderd is.

Peter Marren, Rainbow Dust. Three Centuries of Delight in British Butterflies. (Londen: Square Peg, 2015).

Hans Van Dyck is als gedragsecoloog verbonden aan het Earth & Life Institute en aan de Université catholique de Louvain.

Deel dit artikel
Gerelateerde artikelen