vrijdag 15 juli 2011

Vragen over vleermuizen. 2.

In de biologie is het heel gemakkelijk om vragen te vinden waarop het lastig is een antwoord te vinden. Zoals: waarom is er geen vleermuis groter dan net boven de kilo, bij een vleugelspanwijdte van 1.5 meter, terwijl vogels veel groter kunnen worden? Een zwaan kan 15 kilo wegen, ook bij een vleugelspanwijdte van 1.5 meter, terwijl een condor een vleugelspanwijdte van 3 meter kan halen en een 10 kilo weegt. Is dat omdat een vlieghuid minder sterk is dan vleugels met veren? Of is het omdat vleermuizen een ander dieet hebben, waarop je niet echt groot kunt worden?
De grote rosse vleermuis, Nyctalus lasiopterus, is de grootste vleermuis van Europa, met een gewicht van 41 tot 76 gram en een spanwijdte van 410 tot 460 mm. Deze vleermuis vangt ook zangvogels tijdens de trek. Het dieet zou het mogelijk kunnen maken groot te wezen, en groot te zijn kan helpen bij vogel vangen.

Een andere vraag van dit type is: waarom vliegen vleermuizen ‘s nachts?

Grofweg zijn er drie mogelijke verklaringen: vleermuizen kunnen de concurrentie om voer met vogels niet aan, of er zijn te veel vliegende vleermuiseters overdag, of vleermuizen worden overdag te warm.

Nu vliegen er wel vleermuizen tijdens de lange witte nachten in het noorden van Scandinavie, en op dezelfde tijd vliegen er ook zwaluwen. Dat schijnt daar geen moeilijkheden te geven. Misschien is het antwoord dus niet: concurrentie met vogels.

Roofvogels is een andere mogelijkheid. Er zijn eilanden waar roofvogels ontbreken en de grote vliegende honden overdag fourageren. Maar het is geen vaste regel dat bij ontbreken van roofvogels vleermuizen overdag vliegen. Op de Azoren zijn geen roofvogels en geen zwaluwen en gierzwaluwen, dus geen concurrenten voor vliegende insecten, maar de insectenetende vleermuis Nyctalus azoreum vliegt toch voornamelijk ‘s nachts.

Onlangs kwam er een artikel uit dat de derde genoemde mogelijkheid bestudeerde: vleermuizen worden overdag te warm.

Vleermuizen hebben voor zoogdieren een hoge stofwisseling, zelfs als ze rusten, en een hele hoge stofwisseling als ze vliegen. Hun vlieghuid is niet geïsoleerd, en ook vaak zwart. Direct zonlicht maakt ze nog warmer, omdat de vlieghuid veel zonnestraling opneemt. Warmte moeten ze kwijt door hijgen of via hun huid. De ademhaling is bekeken, maar heeft geen groot effect op hun koeling. Vleermuizen hebben geen zweetklieren in hun vlieghuid, en koeling van de huid moet door luchtstromingen komen. Zoiets werkt beter bij lage omgevingstemperatuur: als bijvoorbeeld midzomernachten in het noorden.

Hoeveel maakt overdag vliegen uit voor de temperatuur van een vleermuis? Voigt en Lewanzik deden een proef met de soort Carollia perspicillata, vruchtenetende vleermuis van een 20 gm uit Costa Rica. Carollia perspicillata vliegt ‘s nachts.
Voigt en Lewanzik vingen 10 vleermuizen, en lieten die overdag en ’s nachts vliegen, 1.5 minuut in een kooi van 3 x 2 x 2 meter. Die 1.5 minuut betekent dat het beest niet uitgeput of gestresst kan raken. Ze maten de lichaamstemperatuur van de vleermuis (de vleermuis vond dat vast niet leuk), en hadden een truukje om de stofwisseling gedurende de vlucht te bepalen.



Dit is wat eruit komt.
Links staat de lichaamstemperatuur na 1.5 minuut vliegen, voor elk van de10 vleermuizen. Het is duidelijk dat de lichaamstemperatuur sterk oploopt, met 2 graden, als de vleermuis in de zon vliegt.
Rechts staat een maat voor het energieverbruik van elke vleermuis. Weer is het duidelijk dat het energieverbruik oploopt, met 15%, als de vleermuis in de zon vliegt.

Dit houdt in dat vleermuizen moeite zullen hebben met hun warmteregulatie als ze overdag vliegen. Overdag vliegen kan alleen als de temperatuur laag is, of de vliegperiodes kort zijn en het voedsel rijk is als het wat warmer buiten is.

De meeste kleine zoogdieren hebben een donkere huid onder hun vacht, zodat het redelijk is te veronderstellen dat de donkere vlieghuid in alle generaties vleermuis en protovleermuis donker geweest is. Een donkere vlieghuid maakt vleermuizen minder zichtbaar tijdens hun vlucht voor nachtjagers. Eerst een lichte vlieghuid ontwikkelen en dan overdag gaan vliegen heeft als bezwaar dat je eerder te zien ben voor bijvoorbeeld een uil. Overdag gaan vliegen en dan een lichte vleerhuid ontwikkelen? Tja, als je de hittestress overleeft. Voigt en Lewanzik geven deze redenering bij de titel van hun artikel: “Trapped in the darkness of the night”


Watervleermuis Myotis daubentonii


grootoorvleermuis Plecotus auritus

*************************
Voigt, C.C., & D. Lewanzik, 2011. Trapped in the darkness of the night: thermal and energetic constraints of daylight flight in bats. Proc. R. Soc. B 278: 2311–2317. doi:10.1098/rspb.2010.2290

6 opmerkingen:

  1. Leuke blog! boeiende materie!
    "Grofweg zijn er drie mogelijke verklaringen: vleermuizen kunnen de concurrentie om voer met vogels niet aan, of er zijn te veel vliegende vleermuiseters overdag, of vleermuizen worden overdag te warm."

    4e: hun ogen zijn door hun nachtelijke adaptatie gedurende miljoenen jaren te slecht geworden (echolocatie) om overdag te jagen?

    Vraag: WAAROM hebben vleermuizen een hoge(re) stofwisseling? is het een adaptatie? wat is het nut? Is een hogere lichaamstemperatuur voor een nachtdier geen ontzettende energieverspilling? sNachts is het kouder en moet je sowieso al meer energie verstoken als je actief bent, als je dan ook nog een hogere lichaamstemperatuur hebt...
    Is het niet zo dat bij overdag vliegen in de zon je minder energie nodig hebt om je lichaamstemperatuur op peil te houden?

    Mmm... vogels hebben ook een hogere lichaamstemperatuur: is het misschien nodig voor vliegen?

    BeantwoordenVerwijderen
  2. Vleermuizen hebben goede ogen. De grote vleermuizen (Megachiroptera, vliegende honden) hebben naar voren geplaatste ogen, met stereoscopisch zicht. Het zijn wel nachtbeesten.
    Vogels zijn warmer dan zoogdieren (omstreeks 40C). Zowel bij vogels als bij vleermuizen is het idee dat die hoge temperatuur goed is voor vliegen, de behoorlijk grote inspanning nodig maakt.

    Ik heb ook ooit horen verluiden dat vleermuizen zonnebrand kunnen krijgen op hun vlieghuid, maar dat kan ik niet terugvinden.

    BeantwoordenVerwijderen
  3. ik heb het nu gezien gerdien
    maar ben te weinig bioloog om er zinnig commentaar op te leveren, behalve de opmerking dat het in alle wetenschappen- of wat daar voor door moet gaan- makkelijk is vragen te stellen waarop lastig een antwoord te vinden is. En ik zou zeggen: dat is maar goed ook!

    BeantwoordenVerwijderen
  4. Gerdien, je kunt zeker niet stellen dat alle vleermuizen goede ogen hebben. het geldt voor Old World fruit bats die grote ogen hebben, overdag actief zijn en zelfs kleuren kunnen zien. maar insectenetende vleermuizen hebben kleine ogen en zien slecht.
    Vergelijk blindheid in grotvissen (cave fishes).

    BeantwoordenVerwijderen
  5. Ik heb geen verwijzing gezien dat insectenetende vleermuizen kleine ogen hebben en niet goed zien. De ogen op de plaatjes lijken me niet zo klein, bv vergeleken met die van een muis. Grotvissen zijn echt blind, maar daar ontbreekt het oog vrijwel.

    BeantwoordenVerwijderen
  6. dit zegt wiki: Although the eyes of most microbat species are small and poorly developed, leading to poor visual acuity, none of them are blind.

    muizen: Primarily nocturnal animals, mice compensate for their poor eyesight with a keen sense of hearing, and rely especially on their sense of smell to locate food and avoid predators (wikipedia)

    BeantwoordenVerwijderen