De stad is een speeltuin voor de evolutie van soorten

Biologie

De stedelijke omgeving vormt een nieuw ecosysteem waarop plant en dier zich aanpassen. Bioloog Menno Schilthuizen schreef er een intrigerend boek over.

De McFlurry-egel is nu een museumstuk in het natuurmuseum in Rotterdam. Foto Natuurhistorisch Museum Rotterdam

Wat is natuur nog in de stad? Een manke duif, pikkend naar patat, een grachtenpand met wat klimop ertegen? Ecoloog Menno Schilthuizen ziet het in zijn nieuwe boek Darwin in de stad zo somber niet in: de natuur is nu eenmaal veranderlijk.

Stedelijke ecosystemen zijn in volle ontwikkeling, schrijft hij, en zullen in de toekomst misschien de voornaamste vorm van natuur zijn. Natuurlijk, voegt hij eraan toe, maakte hij zich ook zorgen over de teloorgang van wilde natuur: „De landerijen waar ik nestelende grutto’s fotografeerde, door velden vleeskleurige orchissen heen banjerde, en mijn eerste spinnende watertor ving, zijn inmiddels opgeslokt door de groeiende agglomeratie van Groot-Rotterdam. (…) Maar diezelfde liefde voor de natuur zorgde uiteindelijk ook voor een besef van de kracht van de evolutie en het tomeloze aanpassingsvermogen van het leven op aarde.”

En dus neemt hij ons mee op een ontdekkingsreis langs al die bijzondere soorten die floreren in een door mensen gedomineerde omgeving (of juist roemloos ten onder zijn gegaan), van de Londense metromug tot de Australische glanskever die met bierflesjes paart. Schilthuizen is een enthousiaste, ervaren gids en zijn verhalen zitten vol eye-openers. Een reisverslag in zeven lessen.

  1. Stadsevolutie kan vliegensvlug verlopen

    Schilthuizen begint zijn boek met een ooggetuigenverslag in de Londense underground: op een van de stations ziet hij hoe een jong exemplaar van Culex molestus de vleugels ontvouwt. Deze ‘metromug’ was al tijdens de Tweede Wereldoorlog aanwezig in het ondergrondse tunnelstelsel: toen mensen tijdens de bombardementen in 1940 schuilden op de perrons van de Central Line, deden de muggen zich daar tegoed aan hun bloed. En dat is merkwaardig, want bovengrondse verwanten zuigen alleen vogelbloed.

    Schilthuizen beschrijft hoe de Engelse Katharine Byrne in de jaren negentig onderzoek deed naar Culex molestus. Wat bleek? „Eiwitten in de antennes zijn van vorm veranderd zodat ze reageren op menselijke geuren in plaats van op vogelgeuren. Genen verantwoordelijk voor de biologische klok zijn veranderd of uitgeschakeld om te voorkomen dat het dier in winterslaap gaat, want in de ondergrondse is er altijd menselijk bloed en het wordt er nooit zo koud.”

    Ondergronds was Culex molestus geëvolueerd tot een nieuwe ondersoort. Sterker nog: muggenbewoners van de drie grote metrolijnen (Central, Victoria en Bakerloo) verschilden ook onderling genetisch van elkaar, omdat ze zelden met elkaar in contact kwamen En wat nu zo interessant is aan dit hele verhaal: de Londense metro bestaat pas sinds 1863. Dat betekent dus dat er binnen een tijdspanne van anderhalve eeuw al ingrijpende andere leefwijzen met bijbehorende genetische verschillen kunnen ontstaan.

  2. Sommige dieren zijn geboren stedelingen…

    Er zijn soorten die gemaakt lijken voor het leven in de stad. Huismussen bijvoorbeeld, schrijft Schilthuizen: „Hun korte vleugels zijn ideaal voor het maken van rappe vluchtjes van pedaal naar zadel (…) De reden dat ze zich hier zo thuis lijken te voelen is dat de natuurlijke biotoop van de huismus een dicht kreupelhout is van stekelige boompjes en struikjes. Voor hen lijkt dat uitgestrekte woud van metalen staafjes van uiteenlopende dikte, hoek en kromming precies op het struikgewas van hun oorspronkelijke leefgebied.”

    Ook de stadsduif is zo’n vogel die bij voorbaat al aangepast lijkt aan het leven in de stad: als afstammeling van de wilde rotsduif kan hij zich prima staande houden op de smalle richels en raamkozijnen van hoogbouw (zelfs balancerend tussen de scherpe anti-duivenpinnen). Met andere woorden: om een succesvol stadsdier te worden, helpt het vaak als je voorouders al in een ‘stadachtige’ omgeving woonden. Andere succesfactoren: niet te kieskeurig zijn op voedsel, en niet overgevoelig reageren op lawaai of nachtelijk licht.

  3. .. maar niet elk individu is een geboren stadsbewoner

    Natuurlijk bestaat er geen speciaal gen voor het kiezen van winkelwagentjes als nestgelegenheid, of voor het leegsnoepen van afvalbakken. Maar, zo schrijft Schilthuizen, andere nuttige stadsgenen bestaan wél: voor nieuwsgierigheid, leergierigheid en tolerantie bijvoorbeeld. Als je als dier een groot probleemoplossend vermogen hebt, over een voorliefde voor nieuwe dingen beschikt en weinig mensenangst kent, dan is de kans groot dat je het een behoorlijk eind schopt in de stad.

    Soms kan die nieuwsgierigheid en onverschrokkenheid zich ook tegen een dier keren. Wee de egels bijvoorbeeld die dapper genoeg waren om zo’n achttien jaar geleden het nieuwe ijsje van McDonald’s uit te proberen: de McFlurry. Een softijsje in een kartonnen beker met een grote plastic rand erop. Het ijs bleek niet alleen in trek bij mensen: op weggegooide bekers in de berm kwamen algauw egels af, die de gesmolten restjes eruit likten. Maar na de maaltijd ontstond een probleem: de egelkop kon de beker wel in, maar niet meer uit - de stekels bleven steken in de plastic kraag. Het gevolg: de egels liepen in blinde paniek de dichtstbijzijnde sloot in, of ze verhongerden. Als gevolg van de commotie hierover paste McDonald’s het ontwerp van de McFlurrybekers aan; ook het ijsje evolueerde zodoende.

  4. Inventieve meerkoeten hebben een baldadig in de sloot gegooid winkelwagentje ontdekt als ideale nestgelegenheid. Foto Bureau Stadsnatuur

  5. Een vieze omgeving kan evolutie in gang zetten

    We kennen hem nog uit de schoolboeken: de peper-en-zoutvlinder, Biston betularia, ook wel berkenspanner genoemd. Een mutatie wijzigde de vleugelpigmentering: zo ontstond in plaats van een vlinder met de kenmerkende witte vleugels met zwart spikkelpatroon een vlinder met egaal antracietgrijze vleugels. In eind negentiende-eeuws Engeland was dat een voordeel: door de industriële revolutie en de bijkomende smog kleurden lichtgekleurde boomstammen zwart. Een donkergekleurde vlinder die op zo’n stam zat te rusten viel minder op dan zijn lichtere soortgenoten, en liep dus minder kans om door een vogel te worden opgegeten. Zodoende plantte het donkergekleurde nageslacht van de gemuteerde peper-en-zoutvlinder zich succesvol voort en kwamen er steeds meer antracietgrijze exemplaren – aan het begin van de twintigste eeuw waren er in het hele land bijna geen lichtgekleurde exemplaren meer. Een mooi voorbeeld van ‘harde evolutie’, op basis van een mutatie.

    Vaak is in de stad ook sprake van ‘zachte evolutie’, waarbij uit de bestaande genetische variatie de geschiktste stadseigenschappen worden geselecteerd.

  6. Mensen zijn net mieren, ze trekken allerlei andere soorten aan in hun omgeving

    „Waarom bewonderen we de rol die mieren spelen in het ecosysteem van het regenbos maar spreken we met walging van de manier waarop mensen het landschap domineren?” Vol liefde schrijft Schilthuizen (fervent keveronderzoeker) over ‘myrmecofielen’: soorten die met mieren samenleven. Als jongen groef hij eens een mierenhoop uit om te kijken welke keversoorten daarin leefden. „Om een nest binnen te dringen hebben myrmecofielen (…) de identificatiecodes van de mieren moeten kraken. Dankzij evolutie hebben ze geleerd om mier te spreken en zodoende onopgemerkt te blijven.”

    Op soortgelijke wijze maken ook wij onze eigen ecosystemen – daar komen geen myrmecofielen op af, maar wel antropofielen. Soorten die ons vaak te slim af zijn. Zo leerden koolmezen en pimpelmezen begin vorige eeuw vliegensvlug hoe ze melk konden snoepen uit de glazen flessen die de melkboer rondbracht. Er ontstond een wapenwedloop tussen mensen en mezen: de melkboer voorzag de flessen van aluminium doppen, en de mezen leerden hoe ze die konden stukpikken.

    Dat leidde soms tot pimpelmezen die „verdronken met de kop naar beneden in de fles hingen, vermoedelijk omdat ze diep liggende room poogden te bereiken en zo hun evenwicht verloren”, maar het laat wel zien dat we net als mieren makkelijk te foppen zijn voor dieren die zich in ‘ons’ stedelijke ecosysteem vestigen.

  7. Een stad is door versnippering van leefgebied als een eiland

    Op 12 september 1609 maakte VOC-kapitein Henry Hudson voor het eerst melding van het eiland Mannahattan, een paradijselijk stukje aarde met kastanjes, eiken, moerasviooltjes en bevers. Vierhonderd jaar later is het gebied veranderd in Manhattan: hartje New York, volgebouwd met wolkenkrabbers.

    Soms worden eilanden dus letterlijk steden, maar steden zijn op hun beurt juist weer de „Galápagoseilanden van de urbane evolutie”, schrijft Schilthuizen. Door versnippering van de habitats ontstaan er allemaal mini-ecosystemen waartussen weinig uitwisseling mogelijk is. Daarnaast zijn steden ook hitte-eilanden: „Bij iedere vertienvoudiging van het aantal inwoners stijgt de temperatuur van het warmte-eiland met drie graden Celsius.”

    En dat heeft invloed op het aantal soorten. „Het komt er grofweg op neer dat met iedere vertienvoudiging van het formaat van een eiland, het aantal soorten dat je erin vindt verdubbelt. En dat geldt voor vlinders net zo goed als voor vleermuizen, vlinderbloemigen en vlokreeften. Een grote stad met een archipel van groene eilandjes in een oceaan van asfalt is een paradijs voor eilandbiogeografen.” In Engeland bestudeerden biologen plantenetende insecten op de vegetatie in het centrum van rotondes, en zelfs daar bleek het aantal soorten toe te nemen met de omvang, precies volgens de theorie.

  8. Het drukke leven in de stad verandert het seksleven van mens en dier

    „Elke erfelijke eigenschap die een organisme iets sexyer maakt, en er daardoor voor zorgt dat die meer of beter seksuele partners aan de haak kan slaan, zal in de volgende generatie iets meer vertegenwoordigd zijn”, schrijft Schilthuizen in zijn boek. Zo is er het voorbeeld van de koolmeesmannetjes: hoe lager ze zingen, hoe aantrekkelijker ze worden gevonden door vrouwtjesmezen. Maar in de stad zorgt dat voor problemen: een mannetje moet noodgedwongen hoger zingen om boven de verkeersherrie uit te komen. Stadsmannetjes moeten dus op zoek naar andere manieren om zich te onderscheiden: met een ander zangtempo bijvoorbeeld.

    Een opvallend voorbeeld van een bijzondere ‘stedelijke’ seksuele voorkeur is de Australische prachtkever, Julodimorpha bakewelli. In 1983 zagen Australische biologen het bij toeval gebeuren: de mannetjeskevers probeerden tevergeefs te paren met lege bierflesjes. Het bruingekleurde, glanzende glas, de lichte bolling, de licht geribbelde textuur: voor een Julodimorpha-mannetje oogt een ‘stubbie’ (zoals de Australiërs de bierflesjes noemen) precies als het achterwerk van een reusachtig vrouwtje. Een groot en begeerlijk topmodel waarbij alle andere vrouwtjeskevers in het niet vallen. En dat is nu juist het probleem: doordat de mannetjes alleen nog maar oog hebben voor de sexy stubbies, blijven de eitjes van de echte vrouwtjes veelal onbevrucht.

    Mannetjes van de Australische prachtkever proberen te paren met een ‘supervrouwtje’, een weggegooid bierflesje. Foto Jiri Lochman/naturepl.com

    Ook bij mensen kan de partnerkeuze veranderen in stedelijk gebied, schrijft Schilthuizen: „Gedurende miljoenen jaren van evolutie was het normaal dat iedereen in zijn of haar gehele leven slechts een handjevol potentiële seksuele partners tegenkwam. Maar de gemiddelde stedeling van vandaag de dag komt een dergelijk aantal potentiële kandidaten al tegen als hij een blokje om loopt. Dat betekent meer seksuele concurrentie en een veel intensievere seksuele selectie. In combinatie met misschien een koolmeesachtige verschuiving in de perceptie van wat geldt als aantrekkelijk in de stad, wie weet hoe onze seksuele signalen en voorkeuren in de toekomst kunnen gaan veranderen?”

    • Gemma Venhuizen