Hoe komt een kleine vogel de winter door

Een roodborst in de sneeuw Foto Thinkstock

Afgelopen maandag berichtte de BBC dat de Britse populatie staartmezen sinds 1975 was verdubbeld en dat dit vooral te danken was aan zachte lentes. Een paar dagen eerder beschreef SOVON Vogelonderzoek Nederland hoe de ijsvogel dit jaar geprofiteerd had van de zachte winter.

Geloof het of niet, maar een paar dagen dáár weer voor was de AW-redactie ook al tot het inzicht gekomen dat de zachte winter een gunstig effect had gehad op de vogelstand. Er klinken meer winterkoningen en heggemussen dan anders in Amsterdamse stadstuintjes. De medisch redacteur, tevens vogelaar, was niet verbaasd, hij wist van vroegere vogeltellingen dat winterse kou altijd onevenredig huishoudt onder de kleinste vogels.

Dat lijkt ook logisch. De warmteafgifte van vogels en andere warmbloedigen is min of meer evenredig met hun lichaamsoppervlak terwijl de warmteproductie eerder evenredig is met hun massa, dus het volume. Hoe kleiner het dier, hoe ongunstiger de verhouding tussen productie en verlies. Daarmee in overeenstemming lijkt de bevinding dat de lichaamsgrootte van sterk verwante diersoorten in de richting van de polen toeneemt. Die waarneming is vastgelegd in de klassieke regel van Bergmann.

Maar wie zich op een winterse dag in de vrije natuur begeeft krijgt niet direct de indruk dat kleine vogels het erg zwaar hebben. Hij hoort mezen opgewekt heen en weer snorren en ziet juist reigers somber naar bevroren vijvers staren. En reigersterfte is een bekend neveneffect van strenge winters. Dus hoe zit dat?

Die vraag is hier in 1996 ook al gesteld. Met de toevoeging van ecoloog Peter Marchand uit diens Life in the cold dat er zóveel afwijkingen zijn op de regel van Bergmann dat niet zeker is of die wel echt een relatie tussen grootte en temperatuur beschrijft. Kleine dieren hebben natuurlijk ook weinig voedsel nodig en op gematigde breedte, waar de competitie intens is, kan dat een voordeel zijn. Reigers sterven in strenge winters niet van de kou maar van de honger en voor ijsvogels zal wel hetzelfde gelden. Er zijn altijd twee verklaringen voor wintersterfte.

Destijds was er nog geen internet, inmiddels is er zelfs Google Scholar. Met voor de hand liggende zoektermen vindt de geïnteresseerde snel wat de wetenschap te zeggen heeft over de relatie tussen winterkou en kleine vogels. Deze week bestond de oogst uit beschrijvingen van fysiologische experimenten, voedingsproeven en klassiek ecologisch/demografisch turven.

Amerikaanse fysiologen stopten Amerikaanse vinken in trommels die met koolzuursneeuw op min 70 graden Celsius werden gebracht om eens te kijken wat severe cold stress zoal te weeg brengt. Werden de diertjes ’s zomers aan deze wetenschappelijke handeling onderworpen dan wisten ze de lichaamstemperatuur maar een uur op peil te houden, deed je het ’s winters dan begon die pas na 7 à 8 uur te dalen. ’s Winters is het verenpak bijna twee keer zo dik, maar dat blijkt de winterse weerstand tegen kou niet te kunnen verklaren.

Het geeft vooral een idee van de manier waarop fysiologen te werk gaan, lees het na in de Journal of Comparative Physiology B (1976). Andere fysiologen stelden al eerder vast dat het metabolisme van vogels sterk toeneemt naarmate het kouder wordt en – opzienbarender – dat heel veel vogels hun lichaamstemperatuur in koude winternachten flink laten dalen om energie te besparen, vooral als er op de dag ervoor weinig te eten was. De overleving van de matkop in noordelijke streken is ervan afhankelijk. De sneeuwgors kruipt gewoon onder de sneeuw als het erg koud wordt.

De voedingsproeven van Mark Avery c.s. met koolmezen worden beschreven in Ibis (1984). Avery onderzocht primair de tijdsbesteding van koolmezen, maar zijn werk vestigt de aandacht op een typisch winterprobleem. Hij liet bij diverse temperaturen smakelijke spinnetjes los in een kooi waar koolmezen ze later mochten proberen te vinden. Hoe kouder het was, hoe slechter dat lukte en dat kwam omdat de – koudbloedige – spinnen bij lage temperatuur nauwelijks in beweging kwamen. Een normaal mens had eerder gedacht dat de van kou verstijfde spinnetjes bij lage temperatuur extra makkelijk gepakt werden, maar zo zit het dus niet. Misschien dat het geldt voor de vissen waarop de ijsvogel jagen kan zolang er geen ijs ligt, wie zal het zeggen. Waar het om gaat is dat de kou ook vaak het voedselaanbod beïnvloedt. Bedenk verder dat de dagen ’s winters kort zijn en dat er maar weinig tijd is om spinnen en insecten te vangen.

De van medische zijde beschreven grote gevoeligheid van de winterkoning voor strenge winters wordt bevestigd in een artikel van Robert Robinson c.s. in Ibis (2007). Robinson berekende de overleving van een tiental algemene Britse vogelsoorten uit het percentage terugmeldingen van vogels die eerder geringd waren. Zijn onderzoek strekte zich uit over 32 jaar. De overlevingskans bleek statistisch duidelijk aan het weer te koppelen. Eerstejaars pimpelmezen zijn opvallend gevoelig voor koel, nat weer, maar de invloed van vorst in de winter is heel uitgesproken bij heggemussen, roodborstjes en vooral winterkoningen. In slechte winters kan een kwart van de winterkoningen omkomen.

Het succes van de Britse staartmezen, waar de BBC naar verwees, is onlangs beschreven in Oikos (Philippa Gullett c.s.). Ook die blijken gevoelig voor veel neerslag, vooral in het broedseizoen, terwijl juist geen enkele relatie tussen sterfte en winterkou werd gevonden. De bevindingen voeden het debat over de vraag of het floreren van een vogelpopulatie bepaald wordt door de survival in de winter (de tub hypothesis) of het broedsucces in de zomer (de tap hypothesis). De ornithologie kent een fel tub-tap dispuut.

    • Karel Knip