|
Op de grens van alfa en bèta |
||||
|
Vogelarchitectuur van modderkuil tot kunststuk
Bij evolutie denken we aan ontwikkelingen in de bouw van dieren en planten. Er is ook een evolutie van gedrag, van intelligentie – en in verband daarmee, van de bouwwerken van dieren. Als we ons beperken tot de bouwsels van vogels, moeten we vaststellen dat daarbij intelligentie een rol moet spelen en dat we de evolutie van die intelligentie aan de hand van de nestbouw goed kunnen volgen. Tot voor kort werden vogels vaak gezien als dieren waarbij alle gedrag ‘instinctief’ is, maar het wordt steeds duidelijker dat instinct (aangeboren automatisch goed uitgevoerd gedrag) lang niet alles kan verklaren. De laatste dinosauriërs Vogels zijn eigenlijk de laatste dinosauriërs. De huidige vogels die nog dichtbij hun reptielen-voorouders staan, bouwen evenmin als reptielen echte nesten; een kuiltje in de grond volstaat. Sommige dino’s zoals Oviraptor (vroeger aangezien voor eierrover; nu weten we dat hij op zijn eigen eieren zat te broeden) legden hun eieren in een nest en broedden erop: ze waren blijkbaar warmbloedig. Nestelen en broeden is bij vogels dus niet nieuw. ‘Bird brained’? Vogels worden niet gezien als de meest intelligente dieren. In het Engels wordt iemand die erg dom is, bird brained genoemd. Maar er zijn steeds meer waarnemingen waaruit blijkt dat vogels niet dom zijn. Met name vernieuwend gedrag wijst op slimheid. Bekend zijn de mezen die in de jaren ’60 melkflessen open kregen in Engeland. En er zijn in Nieuw-Zeeland mussen die kans zien om de bewegingssensor van cafetaria’s te foppen, zodat ze vrij naar binnen kunnen, waar veel voedsel te vinden is. Stadsvogels in het algemeen hebben natuurlijk diverse middelen ontdekt om zich in een nieuwe omgeving te handhaven. De evolutie van hun nestbouw laat zien dat het vogelbrein goed werkt. We weten nu dat de evolutie niet alleen werkt met de bekende toevallige mutaties, waar de natuurlijke selectie vervolgens op inwerkt. Gedragverandering door actuele aanpassing of nieuw initiatief van individuele dieren kan (juist bij soorten als vogels en zoogdieren, die als jongen bij hun ouders leven) leiden tot nieuw gedrag en vervolgens de natuurlijke selectie beïnvloeden: de nakomelingen die door mutaties dat nieuwe gedrag beter of gemakkelijker kunnen uitvoeren, zullen meer overlevingskansen hebben. Zo kan (in een groot aantal generaties) nieuw ontwikkeld gedrag uiteindelijk ook in de genen terechtkomen. [1]
Nestbouw is daarvan een mooi voorbeeld. De stijl van het nest is bij elke soort genetisch vastgelegd (ongetwijfeld via bovengenoemd proces), maar tegelijk moet elke vogel nog steeds zijn hersenen gebruiken om de juiste plek te kiezen, het juiste bouwmaterialen te herkennen en de structuur aan te passen aan de plaatselijke omstandigheden. Als we dus kijken naar de evolutie van de nestarchitectuur, kijken we eigenlijk naar de evolutie van de intelligentie van vogels. Sommige soorten zijn daar erg ver in gegaan. De oudste vogelnesten Sommige vogels maken nog steeds dinosauriërnesten: met name de soorten die nog dicht bij de reptielen staan: de loopvogels van het zuidelijke halfrond (struisvogel o.a.).
Het graven van een kuiltje of hol waar de eieren in worden gedeponeerd komt bij moderne reptielen voor evenals bij vogels. Alleen moeten vogels die eieren ook nog warm houden, dus zelf ook in dat hol plaatsnemen. De volgende stap in de evolutie van nestelen was ongetwijfeld nestelen in bestaande holen, al dan niet bekleed met dons of mos. Maar holen zijn zeldzaam, dus veel vogels nestelen nog steeds op de grond, of in een kuiltje tussen het gras (diverse weidevogels). Andere soorten zijn blijkbaar – bij gebrek aan andere mogelijkheden – veel later teruggevallen op een nest op de grond (pinguïns, die een soort nest maken van kiezelstenen). Nest met thermostaat
Het grootpoothoen (ook een ‘primitieve’ soort van het zuidelijk halfrond) graaft de eieren in, zoals veel reptielen, maar wel in een broedruimte met thermostaat: de haan maakt een broedheuvel, die met rottend compost precies op temperatuur wordt gebracht en dagelijks gecontroleerd. Te koud: er wordt wat materiaal toegevoegd, te warm, een laagje minder. Er worden rond de 20 eieren gelegd, om de 2 of 3 dagen – en ze hebben 7 weken nodig om uit te komen, dus de haan is 4 maanden in touw, de hen is al lang vertrokken als de kuikens uit komen, die moeten zich dan ook zelf redden, zoals de reptielen. Intelligentie en architectuur Alle dieren hebben een zekere kennis van hun omgeving. Gould en Gould [2] spreken van een reeks niveaus van de inwendige kaart (‘cognitive map’) van dieren (en mensen): elk dier heeft een mentale kaart van zijn eigen lichaam: niveau 1. Niveau 2 is de kennis van datgene dat met de tastzin te onderzoeken is dus de meest directe omgeving. Niveau 3 betreft datgene dat dichtbij rondom het dier te vinden is, zoals het hol of nest. Eenvoudige dieren zullen niet veel meer bezitten dan de niveaus 1 t/m 3. Niveau 4 is de wijdere omgeving, van bijen is bijvoorbeeld bekend, dat ze een goede kennis bezitten van een vrij goot gebied (enkele kilometers) rond de woning. Niveau 5 is nodig om netwerken en sociale verbanden in kaart te kunnen brengen en niveau 6 om concepten te kunnen herkennen. Bij vogels is aan de nestbouw fraai te zien dat soorten geëvolueerd zijn van de eenvoudige reptielennesten naar ingewikkelde en slimme constructies, waarbij alle niveaus van kennis van omgeving en materiaal nodig zijn. Voor het verzamelen van het juiste materiaal is niveau 4 nodig, om ingewikkelde constructies te bouwen en op de juiste manier te bevestigen zal niveau 5 nodig zijn en in sommige gevallen ook 6. De eenvoudige nesten Uiteenlopende soorten nestelen nog steeds in niet meer dan een kuiltje in de grond, al dan niet bekleed met wat gras. (o.a. fazanten, nachtzwaluwen (die geen zwaluwen zijn), slechtvalken en zeekoeten). Deze vogels hoeven niet meer intelligentie te gebruiken dan wat nodig is om een goede plek te zoeken. Wel moeten ze weten, hoe ze natuurlijke vijanden van hun nest weglokken, soms door te doen of ze kreupel zijn, soms door op enige afstand muisachtig gepiep te laten horen. Weten bij welke vijand welk gedrag effectief is vraagt kennis van niveau 5. Voor een slang, een vos of een roofvogel zijn verschillende tactieken nodig. Holenbroeders
Een vorm die ook al bij reptielen voorkomt en wat meer bescherming biedt, is het gebruik van bestaande holten. Het percentage eieren dat uitkomt is bij grondbroeders 49%, bij holenbroeders 66% - als de holte ook nog wordt bekleed nog wat meer. Voorbeelden: kerkuil in schuren of kerktorens, bergeenden in oude konijnenholen. Dit soort nesten vinden we bij ‘primitieve’ soorten – en soms bij soorten die wel ver door geëvolueerd zijn, maar in een later stadium teruggekeerd zijn naar eenvoudige nestvormen (zoals de pinguïn), terwijl ze in andere opzichten juist ver van de oervorm van de vogels af zijn geraakt. Zangvogels De grootste familie – met de meest vergevorderde nestconstructies zijn de zangvogels. Binnen deze groep vinden we de fraaiste voorbeelden van ingenieuze technieken en modellen. Vrijwel geen enkele zangvogel stelt zich tevreden met een simpel kuiltje. Het bouwen van een gecompliceerd nest kost veel tijd en energie. Blijkbaar wegen deze kosten op tegen de baten: een groter broedsucces bij een beter nest. Om het juiste materiaal te verzamelen moet een vogel vaak grote afstanden afleggen. Voor een spotvogel uit Trinidad heeft een onderzoeker dat uitgezocht: het ouderpaar had meer dan 275 km moeten vliegen om al het materiaal bij elkaar te krijgen. Bij andere soorten vond men waarden als 225 km bij Amerikaanse rotszwaluwen en 350 km bij wevervogels. Deze vogels moeten hun wijde omgeving goed kennen en weten waar ze het gewenste materiaal kunnen vinden. Veel vogels maken graag gebruik van bestaande holtes of oude nesten, wat natuurlijk veel werk kan besparen. Nesten in bomen Toen de vogels begonnen nesten te bouwen in de bomen - soms ingenieuze bouwsels - , was dat een grote stap voorwaarts, een grote bevrijding. Ze konden nieuwe gebieden gaan bewonen en waren veilig voor een groot deel van hun belagers. We kennen vooral de nesten gemaakt met takjes, grassen e.d. maar in de bomen worden ook andere technieken gebruikt. Vaak beginnen vogels (eksters, duiven, arenden) eigenlijk simpelweg met het laten vallen van stokjes op een gewenste plek in de boom. Vaak zullen die takjes in de boomtakken blijven steken, en na verloop van tijd ontstaat dan een soort platvorm, waarop verder gebouwd kan worden. Het bekleden met zacht materiaal is waarschijnlijk begonnen met wat van het eigen dons (zoals ganzen dat nog doen). Vaak bestaat de constructie aan de buitenkant uit grove takken, waarbinnen steeds fijner materiaal wordt gebruikt. Dat vogels weten wat ze nodig hebben blijkt uit het materiaal dat ze kiezen als het gebruikelijke niet voorhanden is: touw of hengelsnoeren in plaats van grassprieten, droog gras in plaats van rendiermos. Als duiven de keuze krijgen tussen gewone takjes en gladde staafjes, kiezen ze de takjes. De staafjes glijden weg en vormen geen stevig platform. Er is zelfs gezien dat vogels die normaal met grassprieten werken, in het lab papier in smalle repen scheurden, van het formaat van grassprieten.
Dit leidde tot de vraag of vogels abstracte begrippen kennen. Ja, duiven in elk geval wel. Als die getraind zijn op plaatjes van ‘bomen’ of ‘huizen’ zullen ze elk plaatje waar ook maar een boom of een huis te zien is, aanpikken. Ze leerden ook begrippen als ‘meisjes’, volkswagens, en vissen herkennen. Niet zo vreemd dus dat ze in de natuur de juiste bouwmaterialen voor hun nest weten te kiezen, ook soms vreemde zaken. Zwaluwen In de familie van de zwaluwen is de nestevolutie nog mooi te volgen: de oudste nestvorm moet een bestaande holte zijn geweest, een holle boom of een verlaten nest van een ander dier. Er zijn nog soorten die pas gaan graven als ze zoiets niet kunnen vinden. Andere soorten graven altijd (de oeverzwaluw in ons land).
Een andere tak van de familie gebruikt geen holte, maar maakt die zelf. Een zwaluwnest is eigenlijk een zelf gemaakt hol. Begonnen door wat modder met speeksel tegen de muur (rots) te plakken, te laten drogen en dan de volgende laag, als de vorige voldoende is aangehard. Bij Amerikaanse ‘cliff swallow' is het geteld: tot 2500 kloddertjes worden één voor één aangebracht in een uitgekiende constructie. Bij verschillende soorten zien we een lijn van een eenvoudige nestkom tot aan een gesloten ruimte met een duidelijke ingang (cliff swallow). Bij de bouw van zo’n nest moet de vogel de juiste natheid van de modder weten te vinden en het op de vorige laag weten te pakken zonder dat het eraf valt, steeds de bestaande laag genoeg, maar niet te veel laten drogen en dan weer een laagje. Meestal bereiken ze dit door elke ochtend een tijdje te bouwen, en het de rest van de dag te laten drogen terwijl ze intussen voedsel zoeken. De zelfgebouwde nesten van zwaluwen komen vooral voor in de Oude Wereld, waarschijnlijk omdat daar een grote concurrentie om holen is met soorten als mussen en spreeuwen. In de Nieuwe Wereld gebruiken meer zwaluwsoorten holten.
Het is duidelijk dat vogels, die een complex bouwsel als het nest van de cliff swallow weten te maken, daarvoor heel wat in hun mars moeten hebben. Ovenvogels Het nest van de ovenvogel vereist nog meer vaardigheid en ruimtelijk inzicht: het zit niet tegen een wand maar op een tak, is gemaakt van adobe (klei vermengd met plantenmateriaal) en ingewikkeld van vorm: het vogeltje moet telkens een beetje klei van de juiste vochtigheid mengen en plakken op de vorige, lang genoeg en niet te lang wachten om een volgend stukje aan te brengen. Hij moet ook nog binnen in een donkere ruimte een tussenwandje maken op de juiste hoogte.
Nesten van zijde Het nest van de kolibrie lijkt rommelig, maar is het product van andersoortige inspanning, materiaalkennis en ruimtelijk inzicht. Het bestaat uit zijde van spinnenwebben. Eerst wordt er een soort hangmat gespannen tussen een paar takjes en dan verder uitgebouwd met zijde en zacht plantenmateriaal, tot een soort vilt . Daarop komt een bolvormig nest, ook grotendeels van spinnenzijde. Dit gebeurt bijna allemaal al vliegend, omdat het nest tot het bijna klaar is niet stevig genoeg is om het vogeltje te dragen. Naaien en weven Echt naai- en weefwerk vinden we bij de snijdervogels (‘tailorbirds’) en de wevervogels. Snijdervogeltjes naaien twee flinke bladeren aan elkaar met spinnenzijde en vullen de bodem van het zo ontstane zakje op met droog mos of schimmeldraden.
Wevervogelmannen bouwen (weven) hun nest van grassprieten in hoog tempo (als ze eenmaal ervaren zijn), want vrouwtjes kiezen het liefst een groen nest; dat is snel gemaakt door een ervaren man. Als deze constructies zijn gebaseerd op een aangeboren programma, aangevuld met een behoorlijke kennis van zaken: de juiste plek, het juiste materiaal, de juiste snelheid zelfs: ruimtelijk inzicht, materiaalkennis, aanpassen aan plaatselijke situatie. Prieelvogels Echte kunststukken vinden we bij de prieelvogels, niet de nesten, maar de ‘priëlen’ die alleen dienen om indruk te maken op de vrouwtjes: het prieel van elk mannetje is zijn eigen kunstwerk, hoewel het basispatroon eigen is aan de soort. Deze vogels zijn niet alleen knappe bouwers; ze laten zien dat ook dieren gevoel voor schoonheid kunnen hebben. Bij veel vogels bouwt het mannetje een nest (of meerdere) en lokt het vrouwtje, dat kiest op basis van de kwaliteit van het nest (o.a. wevervogels). Waarschijnlijk is het bouwen van priëlen geëvolueerd uit dit systeem; het vrouwtje kiest op basis van de kwaliteit (schoonheid?) van het prieel, alleen heeft dit verder niets meer te maken met de praktische kwaliteit van het mannetje. Hij bemoeit zich niet met de echte nestbouw en de verzorging van de jongen. Het lijkt erop dat bij de prieelvogels de evolutie een beetje uit de hand is gelopen. De mannetjes steken al hun energie in het construeren van hun prieel (het broedseizoen is hier het hele jaar). Ze doen er jaren over voor ze een perfect prieel kunnen maken. Dan pas zullen ze ook paren. De vergrote kans heeft dus niets met de genen te maken, alleen met ervaring. Deze vogels kunnen zich de luxe van dit frivole gedrag veroorloven omdat er in hun omgeving nauwelijks roofdieren voorkomen en er altijd voldoende voedsel te vinden is.
Hun bouwsels hebben zo een grote mate van perfectie zonder nut kunnen bereiken – vergelijkbaar met kunstuitingen bij de mens. Voor dit werk moeten de vogels een hoog ontwikkelde intelligentie hebben: niet alleen terrein- en materiaalkennis, ook ruimtelijk inzicht, flexibiliteit en gevoel voor schoonheid. Lange tijd hebben onderzoekers gemeend dat hun bouwsels het werk waren van een klein mensenras. Er zijn twee basistypen priëlen, een soort gangetje zonder dak en een ‘meiboom’, een centrale paal (een jong boompje) waaromheen een tuintje of een tipi of een echte hut wordt gebouwd. De versieringen van vruchten, keverschilden, steentjes, veertjes e.d. verschillen ook van soort tot soort en van individu tot individu.
De constructie wordt vaak in een bepaalde richting gebouwd, bij de satijn-prieelvogel (de best onderzochte soort) altijd noord-zuid. Deze soort gebruikt ook uitsluitend blauwe versieringen. Omdat deze kleur weinig voorkomt in het bos, stelen de vogels vaak elkaars versieringen. Er ontstaat dan een hiërarchie binnen de populatie: de hoogste steelt het meeste en wordt het minst bestolen, heeft dus het fraaiste prieel en paart met de meeste vrouwtjes, de laagste houdt weinig over en krijgt geen kans om te paren. Jonge mannetjes moeten een lange leerschool doormaken. Ze werken de eerst jaren soms samen en gaan bij oudere mannen kijken hoe het moet. Pas na een jaar of zeven zijn ze de kunst meester. Dat de vogels precies weten hoe hun prieel eruit moet zien, blijkt bij beschadiging. Ze herstellen het dan tot het er precies zo uitziet als tevoren. Desnoods breken ze eerst de hele constructie af en beginnen opnieuw. Onderzoekers hebben ook gezien dat een vogel een versiering aanbracht, van een afstandje kritisch naar het resultaat keek en er vervolgens iets aan veranderde. Het lijkt erop dat deze vogels gevoel voor esthetiek bezitten. Banholt, april 2008 Loes Pihlajamaa
Literatuur James Gould & Carol Gould: ANIMAL ARCHITECTS Building and the evolution of intelligence (Basic Books, 2007). Mike Hansel: BUILT BY ANIMALS The natural history on animal architecture (Oxford University Press 2007). Jablonka and Lamb: EVOLUTION IN FOUR DIMENSIONS,(The MIT Press, 2005). ELÄINTEN ARKKITEHTUURI, ANIMAL ARCHITECTURE, catalogus van de tentoonstelling in het Finse architectuurmuseum 1995. [1] Jablonka and Lamb: EVOLUTION IN FOUR DIMENSIONS (The MIT Press, 2005). [2] zie James Gould & Carol Gould: ANIMAL ARCHITECTS Building and the evolution of intelligence (Basic Books, 2007) . Terug naar het begin van deze pagina
|
|
|
|
|