De afvalgeheimen van beer en koolmees

Dieren Dieren komen aan, maar raken hun vet ook snel weer kwijt. De beer vast maandenlang, de koolmees komt jojo’end de winter door. Wat zijn hun afvalgeheimen?

Foto Istock

De winter is het seizoen voor afvallers. Als de natuur op haar koudst is, verstoken dieren hun vetreserves en als dat niet genoeg is, hun spieren. Dieren vallen af om niet dood te vriezen. Om het laatste beetje energie uit een vermagerd lijf te persen. Om nog even vol te houden, totdat er weer eten is.

De cyclus van opvetten en afvallen is het hevigst dichtbij de polen, waar temperaturen en voedselaanbod veel wilder schommelen dan rond de evenaar. Al het leven dat de winter wil overleven of ontvluchten, komt in de herfst aan om daarna af te vallen. Zelfs het dierlijke plankton ontkomt er niet aan. Roeipootkreefjes slaan vet op in oliezakjes in hun lijf om daarna af te zakken in de koude, diepe poolzee.

Ook mensen vetten op, maar voor hen gaat afvallen meestal niet vanzelf. Vet is te lekker, te veel en te goedkoop en we raken het niet meer kwijt. Kunnen mensen iets van dieren leren? Wat zijn de afvalgeheimen van de extreme afvallers in het dierenrijk: de beer die de hele winter niets eet, en de koolmees die iedere dag aankomt en weer afvalt?

Vet geldt onder diëters als verdacht. Maar wie naar dieren kijkt moet concluderen: vet is een zegen voor het leven. Vet is een verzekering.

In het wild is voedsel vaak schaars. Maar als het er is, is het overal: insecten vliegen uit, het fruit rijpt, algen bloeien op, de noten vallen van de bomen. In het voedselseizoen is er meer te eten dan een dier onmiddellijk verbruiken kan.

Wie naar dieren kijkt moet concluderen: vet is een zegen voor het leven, een verzekering.

Het voordeel (en voor mensen het gevaar) van vet is dat het eindeloos te stapelen is. Suiker wordt vooral opgeslagen in de lever die uiteindelijk verzadigd raakt. En ook eiwitten kan het lichaam op een gegeven moment niet meer kwijt. Maar voor vet is in het lichaam altijd plek, in speklagen vlak onder de huid.

Vet is de ideale reservebrandstof. Dankzij de enorme energiedichtheid van 8 kilocalorieën per gram (evenveel als benzine) levert vet meer energie dan koolhydraten of suikers, die elk 4 kilocalorieën per gram bevatten. In de fysiologische werkelijkheid is vet acht tot tien keer zo efficiënt, omdat voor de opslag van suikers en eiwitten ook veel water nodig is.

Beer verliest 73 kilo vet

Zo beschouwd is het niet vreemd dat sommige dieren zwaar investeren in vet. De onbetwiste kampioen in aankomen én afvallen is de bruine beer (Ursus arctos). Voor een beer is afvallen een marathon. Een bruine beer in winterslaap verstookt zo’n 350 gram vet per dag. Hoeveel een beer uiteindelijk kwijtraakt, is afhankelijk van de temperatuur en duur van de winterslaap. Onderzoekers die zes vrouwtjesberen in Alaska wogen, zagen dat de beren na hun winterslaap gemiddeld 73 kilo waren verloren, zo’n 30 procent van hun herfstgewicht. 73 kilo! Dat zijn een paar flinke boodschappentassen vol vet.

Bekijk hier een beer in winterslaap

De beer heeft zich al sinds de nazomer voorbereid op deze grote afvalslaap. Een enorme vraatzucht maakt zich dan meester van de beer. De beer verorbert insecten, bloemen, vis en vlees. Maar vooral: bessen. Een volwassen beer met herfsthonger kan tienduizenden bessen per dag verorberen. De energie die niet direct wordt verbruikt, wordt opgeslagen in kilo’s vet.

Als de winter komt, nestelt de beer zich in een hol en draait de thermostaat omlaag om energie te besparen. Zijn lichaamstemperatuur zakt van 37 naar 33 graden Celsius. De hartslag daalt tot zo’n twintig slagen per minuut. De beer eet niet, drinkt niet, poept niet, plast niet. Op zijn vet komt de beer de winter door.

Maar een beer baart haar jongen wél tijdens de winterslaap. De meeste zoogdieren werpen hun jongen ’s zomers, maar de beer baart in de kilste en karigste tijd van het jaar. Moederberen met zogende jongen verliezen in hun hol meer vet dan andere vrouwtjes, tot meer dan een halve kilo per dag.

Fysiologen vinden beren in winterslaap erg interessant omdat de sedentaire leefstijl van die dieren zou lijken op die van de westerse mens: intense vreetbuien gevolgd door langdurig stilliggen. Maar de aderen van overwinterende beren slibben niet dicht. Ze krijgen ook geen trombose. En ze verliezen hun spierkracht veel trager dan de mens. Na 120 dagen winterslaap is een vastende zwarte beer 30 procent van zijn spierkracht kwijt, terwijl een bedlegerig mens die blijft eten na 90 dagen 54 procent slapper is.

Hun winterstofwisseling, gestookt op vet, verschilt zo ingrijpend van het zomermetabolisme, dat beren na een winterslaap een poos moeten acclimatiseren. De eerste weken na ontwaken zijn beren anorectisch en traag. Ze eten of drinken nauwelijks, ook al is er genoeg voorhanden. Dat heet de ‘wandelende winterslaap’.

De koolmees jojoot elke dag

Een winter lang doorslapen klinkt aantrekkelijk, maar voor vogels is het niet weggelegd. Overwinterende vogels zoals mezen en vinken vallen niet in één ruk af, maar ze jojo-en op en neer: ze vallen af in de nacht, als ze hun vetreservers opstoken om warm te blijven, en komen gedurende de dag weer aan. Een vink moet overdag dus genoeg eten vinden om ’s nachts niet aan onderkoeling te sterven.

Voor een koolmees (Parus major) van 17 à 20 gram komt het verschil tussen ochtend- en avondgewicht uit op ongeveer 0,8 gram vet, zo’n 5 procent van het lichaamsgewicht. Waarom zo ingewikkeld, waarom jojoot de mees? Kunnen mezen niet een dikkere speklaag aanleggen?

Nee. De Britse ecoloog Andrew Gosler vermoedt dat het voor een koolmezen beter is om dun te zijn dan dik. Zelfs in de winter. Gosler kwam op dat idee toen hij zag dat jonge koolmezen die onderaan de hiërarchie bungelen ’s winters dikker zijn dan oudere, dominante mezen die eten van andere vogels afpakken. En in mastjaren (waarin beuken veel noten dragen) zijn het juist de dominante mannetjes die het meest op vet bezuinigen.

Een dominante mees hoeft geen vet te sparen, concludeert Gosler. Zijn sociale status garandeert hem een vast dagelijks inkomen. Voor een koolmees lijkt opvetten een dure verzekering: alleen verstandig als het voedselaanbod schaars of onvoorspelbaar is.

Wat maakt investeren in vet zo kostbaar voor een mees? Vette koolmezen vormen een makkelijkere prooi voor huiskatten en andere roofdieren. Een mollig meesje komt trager van de grond, is minder wendbaar en kan minder lang aan dunne twijgen blijven hangen. Daar komt bij dat vliegen veel warmte genereert. Die warmte moet worden afgevoerd. Een dikke vetlaag kan ervoor zorgen dat het vogeltje oververhit raakt.

Koolmees en beer zijn twee extremen in het dierlijk afvalspectrum. Daartussen zitten dieren die geen winterslaap houden, maar wel vet op de ribben nodig hebben om de winter door te komen. De konijnen, de eekhoorns, de herten.

Althans, dat was lange tijd het dogma. Biologen James King en Mary Murphy schreven in 1985 een veelgeciteerd artikel waarin ze betogen dat de gevaren van de winter voor herten en andere warmbloedige dieren overdreven worden.

Zo bestaat het idee dat rendieren (Rangifer tarandus) massaal verhongeren zodra de bodem bedekt raakt met een bevroren sneeuwkorst of met ijs. De rendieren zouden dan niet meer bij de planten kunnen. Maar in 2010 schreef Nick Tyler in een groot overzichtsartikel dat hij dat er nauwelijks hard bewijs bestaat dat bevroren sneeuw tot hogere rendiersterfte leidt. Jacht en competitie met halfwilde rendieren zijn een groter probleem.

Ook is er nog weinig bekend over de manier waarop herten en andere overwinteraars compenseren voor honger en kou. Pas in 2003 ontdekten Oostenrijkse biologen dat edelherten (Cervus elaphus) elke nacht een ‘winterslaapje’ houden. De Oostenrijkers zagen dat de lichaamstemperatuur ’s nachts soms zakte tot 28 graden Celsius. Ook de hartslag van het hert vertraagde, van 75 slagen per minuut tot 35.

Zulke lage temperaturen en traag kloppende harten waren alleen bekend van dieren in winterslaap. Naarmate de winter vorderde, zagen de biologen dat het aantal ‘slaapjes’ toenam. Waarschijnlijk omdat de vetreserves tegen die tijd al geslonken waren.