Nieuws Vogeltrek

Klimaatverandering lijkt van invloed op interne klok bonte vliegenvanger

Resultaten van een experiment dat de invloed van klimaatverandering op de vogeltrek aantoonde, bleven bijna twintig jaar op de plank liggen. Nu zijn ze gepubliceerd. Waarom duurde het zo lang? En hoe belangrijk zijn de uitkomsten?

De bonte vliegenvanger in actie. Beeld Getty Images

Trekvogels hebben een interne klok die ervoor zorgt dat ze op het juiste moment aan hun jaarlijkse overtocht beginnen. Het experiment waarmee de Duitse ornitholoog Eberhard Gwinner dit zo’n veertig jaar geleden aantoonde, geldt als een klassieker in de biologie. Twintig jaar later herhaalde hij het experiment om na te gaan of klimaatverandering invloed heeft op dat biologische tijdmechanisme. Pas deze maand verschenen de resultaten van het replicatieonderzoek.

Eerste auteur van die publicatie is Barbara Helm, universitair hoofddocent voor biologische ritmen van natuurlijke organismen aan de Rijksuniversiteit Groningen. Ze werkte samen met Gwinner toen hij in 2002 zijn onderzoek repliceerde. Met zijn oorspronkelijke experiment uit 1981 had de wetenschapper laten zien dat de bonte vliegenvanger, een kleine zangvogel die overwintert in Afrika en in de lente naar Europa komt om te broeden, zich ook tijdig opmaakt voor de oversteek als hij is afgesloten van de buitenwereld. Voor trekvogels die in de tropen overwinteren, is het van levensbelang dat ze op het juiste moment vertrekken. Bij aankomst in Europa moeten ze voldoende voedsel vinden – voor de bonte vliegenvanger zijn dat rupsen.

Herhaling van het experiment was bedoeld om de hypothese te testen dat vervroeging van het voorjaar als gevolg van klimaatverandering invloed heeft op het jaarritme van de vliegenvanger. Gwinner, verbonden aan het Max Planck Instituut voor Ornithologie, en Helm deden het experiment uit de jaren tachtig tot in de kleinste details na. Ze haalden een aantal bonte vliegenvangers kort na geboorte uit hun nest en observeerden de vogels in het laboratorium, afgeschermd van hun natuurlijke omgeving. Kunstlicht dicteerde het dag- en nachtritme. Helm: ‘We gebruikten hetzelfde lab, dezelfde kooien, dezelfde nestkasten, hetzelfde voedsel, dezelfde meetapparatuur. We hadden zelfs nog de gloeilampen die Gwinner in de jaren tachtig had gebruikt.’

Lab opgedoekt

Kort na voltooiing van het experiment overleed Gwinner aan kanker. Het lab in het Beierse dorp Andechs werd opgedoekt, Helm ging elders aan andere projecten werken. Jarenlang gebeurde er niets met de data die de replicatiestudie hadden opgeleverd. Totdat Helm vorig jaar een aanstelling kreeg bij de Groningse universiteit en alsnog kon gaan schrijven. Deze maand verscheen haar publicatie in Current Biology.

Net als in het eerste experiment bleek dat de vogels in het laboratorium bij het naderen van de lente hun winterveren verliezen en rustelozer worden en dat hun voortplantingsorganen groter worden. Er was wel een aanzienlijk verschil: de reiskriebels – de Zugunruhe – begonnen nu negen dagen vroeger in het voorjaar dan in de jaren tachtig. ‘Dit bevestigt eerdere theorieën over het effect van klimaatverandering op migratiepatronen van trekvogels’, zegt Helm.

Verschuiving van de interne klok was aangetoond bij vliegenvangers in het lab, maar nog niet vergeleken met soortgenoten in de natuur. Dat bleek onverwacht mogelijk toen Helm vorig jaar van een collega hoorde dat twee Duitse amateurwetenschappers – een echtpaar – vanaf de jaren zeventig bonte vliegenvangers hadden geobserveerd, geringd en beschreven. Ze woonden niet ver van de plek waar Helm en Gwinner hun vogeltjes hadden gevangen. Het echtpaar had over een periode van bijna vijftig jaar nauwkeurige gegevens over de beestjes verzameld. De overeenkomst tussen de data uit het lab en uit de vrije natuur was onmiskenbaar: vrouwtjes waren in twintig jaar gemiddeld elf dagen eerder eieren gaan leggen.

‘De jaarlijkse cyclus van de vliegenvanger lijkt een waarneembare evolutie te hebben ondergaan’, concludeert Helm. Het evolutionaire antwoord op klimaatverandering komt volgens haar waarschijnlijk tot stand door natuurlijke selectie: als vogels die vroeger aankomen meer jongen voortbrengen dan laatkomers, dan zijn er in een volgende generatie meer vogels die vroeg aankomen. Ouders geven die eigenschap door aan hun kleintjes. De interne klok is zo sterk verankerd in de vliegenvanger, dat zijn gedragsverandering welhaast een genetische basis moet hebben.

Evolutionaire aanpassing

Helm: ‘De vogels hebben een groter vermogen om hun timing aan te passen dan eerder was gedacht. Dat stemt optimistisch over hun aanpassingsvermogen, al is hun flexibiliteit niet oneindig. Het is onduidelijk in hoeverre de dieren de klimatologische veranderingen in de toekomst zullen kunnen bijhouden.’

De resultaten van de bijna twintig jaar oude studie leveren ‘een extra stukje bewijs dat vogels zich kunnen aanpassen aan een warmer klimaat en dat snelle evolutionaire verandering een rol kan spelen’, reageert vogelonderzoeker Christiaan Both, eveneens verbonden aan de Groningse universiteit. ‘Hoewel dit een uniek experiment is, geeft het volgens mij nog niet het definitieve bewijs voor evolutionaire aanpassing aan klimaatverandering. Daarvoor moet je een verandering in de genotypes aantonen en die genetische basis kan deze studie niet laten zien  die is niet onderzocht.’

Om te zien of klimaatverandering het aanpassingsvermogen van de vliegenvanger de laatste twintig jaar verder heeft opgerekt, zou het interessant zijn om het experiment van Gwinner nog eens te herhalen. Maar dat gaat niet, zegt Helm. Gwinners lab is er niet meer, alle originele spullen, nodig voor een betrouwbare replicatiestudie, zijn verdwenen. ‘Het is onmogelijk om het onderzoek echt te repliceren.’

Nestoorlog 

Uit eerder Gronings onderzoek is gebleken dat vervroegde aankomst van de bonte vliegenvangers in Nederland de kans vergroot dat ze in conflict komen met koolmezen. Dan overlapt hun broedtijd met die van de koolmees en ontstaat er strijd om nestruimte. In die nestoorlog legt de vliegenvanger het meestal af tegen de sterkere koolmees. De sterfte kan oplopen tot 10 procent van de mannetjes. In Nederland broeden bonte vliegenvangers in beboste streken. Ze komen minder voor in de lager gelegen delen van het land. De broedvogels komen vanaf half april aan in Nederland. Ze vertrekken in juli en augustus.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2019 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden