Waarom vleermuizen zo klein blijven

De minuscule maten van insektenetende vleermuizen (Microchiroptera) vormen een raadsel. Deze vleermuizen wegen gemiddeld minder dan tien gram, terwijl de meeste vogels met een vergelijkbaar dieet meer dan vijftig gram wegen. Een verleidelijke verklaring is dat alleen kleine vleermuizen behendig en wendbaar genoeg zijn om al vliegend insekten te vangen. Maar een redelijke afmeting is voor vogels, zoals sommige zwaluwen, geen bezwaar.

Verschillen in vleugelontwerp bieden ook geen oplossing. Vleermuis-vleugels kunnen in vlucht een sterkere belasting aan dan die van vogels. Een vleermuis van vijftig gram zou dus wendbaarder moeten zijn dan een vogel met hetzelfde gewicht.

Blijkbaar moet er gekeken worden naar een ander verschil: de echo-lokatie waarmee vleermuizen zich oriënteren en hun prooien vinden. In New Scientist (no. 1942) werden onlangs twee theorieën tegenover elkaar gezet. Enkele jaren geleden werd aangetoond dat naarmate de afmeting van de vleermuis toeneemt, de toonhoogte van zijn roep daalt. Die geluiden met een lagere frequentie planten zich verder voort. Mogelijk geven ze de wat minder flexibele dieren gelegenheid insekten op tijd te ontdekken voor een geslaagde vangactie. Maar die geluiden met een lagere frequentie hebben als nadeel dat ze slechts zwakke echo's opleveren van kleine objecten. Daardoor zouden grote vleermuizen zich ook alleen op grote, minder talrijke insekten richten. Dat betekent dat ze een flink deel van de nacht moeten uittrekken om aan voldoende voedsel te komen. Kleine verwanten zijn dan in het voordeel.

Sinds kort is er een concurrerende theorie over de rol van echo-lokatie. Volgens Gareth Jones van de universiteit van Bristol speelt de snelheid waarmee vleermuizen met hun vleugels slaan een flinke rol. Het voortbrengen van echo-lokatie geluiden kost veel energie. Vleermuizen beperken die investering door hun ademhaling en het voortbrengen van geluid af te stemmen op de beweging van hun vleugels. Zo gauw die hun bovenste punt naderen, begint de vleermuis uit te ademen en pulsen uit te zenden. Het uitzenden van geluid is tot bijprodukt gemaakt van het vliegen, en dat bespaart energie.

Bij de 57 vleermuissoorten die Jones onderzocht, bleek dat op insekten jagende dieren gewoonlijk één sterke, intensieve puls uitzenden per vleugelslag. Die wordt gevolgd door en reeks minder intensieve pulsen wanneer de dieren een doel hebben gevonden. Doordat kleiner vleermuizen vaker met hun vleugels slaan hebben ze ook meer gelegenheid prooien te ontdekken. Grotere verwanten hebben meer voedsel nodig, maar kunnen juist minder zoekpulsen uitzenden. Op een bepaald punt loopt dat spaak, en is de bovengrens van de vleermuis-afmeting bereikt.

Deze theorie heeft zelf ook een aardig bijprodukt - de verklaring waarom vleermuizen haast nooit zweven. Fysiologisch zouden hun vleugels dat best aankunnen. Maar als de dieren niet met hun vleugels slaan, produceren ze geen geluidpulsen. Ze kunnen dus geen voedsel vangen en lopen, blind vliegend, groot risico te verongelukken.