PowerPoint-presentatie

wetenschappelijke ontwikkelingen in de ornithologie paul vermeulenserie lezingen voor VWG KNNV Apeldoorn

Tim Birkhead behandelt:

Gezichtsvermogen Gehoor Tastzin Smaakzin Reukzin Magnetoperceptie Emoties

Tim Birkhead behandelt:

Gezichtsvermogen Gehoor Tastzin Smaakzin Reukzin Magnetoperceptie Emotiespaul vermeulenkunnen vogels ruiken?2 december 2014volksgeloof: (bepaalde) vogels kunnen ruikenwat zegt de wetenschap ?echt wetenschappelijk onderzoek start begin 19e eeuw.

Jean-Jacques Audubon / John James Audubon(1785 1851)John James Audubon(April 26, 1785 January 27, 1851), bornJean-Jacques Audubon, was an Americanornithologist,naturalist, andpainter. He was notable for his expansive studies to document all types of American birds and for his detailed illustrations that depicted the birds in their natural habitats. His major work, a color-plate book entitledThe Birds of America(18271839), is considered one of the finest ornithological works ever completed. Audubon identified 25 new species.

The Birds of America

In 1826 presenteert Audubon in Edinburgh voor The Royal Society een onderzoek naar het reukvermogen van de Turkey Vulture c.q. Kalkoengier

roodkopgierofkalkoengierCathartes auraFamilie CathartidaeNIET verwant aan de Europese gieren

Audubon twijfelde aan de volksopvatting dat Kalkoengieren kadavers vinden met behulp van hun reukvermogen.

Een verslag van de leefgewoonten van de kalkoengier (Vultur aura), met het accent op het ontkrachten van de wijdverbreide opvatting over zijn uitzonderlijk scherpe reukzinIn 1826 presenteert Audubon in Edinburgh een onderzoek naar het reukvermogen van de Turkey Vulture c.q. Kalkoengier

Verstopt kadavers (lekker rottend en stinkend) van diverse grote dierenKeek of de gieren die wisten te vindenDat was nooit het geval

Conclusie: Kalkoengieren vinden kadavers alleen visueelResultaten gepubliceerd in Nature in 1826, worden breed geloofd, m.n. door veel eminente ornithologen, al was er ook tegenkamp.

Tot in 20e eeuw worden experimenten uitgevoerd om de conclusie van Audubon te steunen, zoals:John Bachman: herhaalt de proef van Audubon in aanwezigheid van getuigenAlexander Hill publiceerde in 1905 in Nature een proef met tamme kalkoen.Krijgt 2 schaaltjes met voedsel, waarvan n met stank onder voedsel; dit werd toch gegeten.Concludeert dat kalkoenen niet kunnen ruiken.Toch na publicatie van Audubon veel tegengeluidenRichard Owen in 1837: onderzoekt anatomie van kalkoengier en van reukorgaan

Anatomie kop van een Rotsduifgeurzin knobbel

dus ???????bij een vogel is de geurzin knobbel veel kleiner dan optische knobbel.Conclusie was dus is reukzin inferieur Uit anatomisch onderzoek bleek:vogel heeft neusholteneusholte voorzien van weefsel met geursensoren deze zijn via zenuwbanen verbonden met gedeelte van de hersenenToch is lang consensus:vogel kan slecht ruikenhooguit enkele uitzonderingenArgumentaties:reukzinknobbel veel kleiner dan hersendeel gericht op het zien, zien is veel en veel belangrijker Reukzin onderdelen zijn restanten van (reptielen) voorouders, zijn gedegenereerd

1993

Het Beste Vogelboek1995

2001Toch zijn er onderzoekers die de standaard uitleg niet accepteren en gericht onderzoek gaan doen.twee onderzoeksrichtingen

anatomiegedragsonderzoekBetsy BangKenneth StagerBetsy G. Bang1912-2003

Illustrator medische en wetenschappelijk artikelen. Getrouwd met Frederik Bang, onderzoeker van o.m. infecties en ademhalingsproblemen bij (boerderij)vogelsBetsy maakte de illustraties voor zijn publicaties, w.o. de neusholten

waarom zo complex en gevarieerd als het geen functie heeft ?

Begon rond 1960 eigen anatomisch onderzoekAnatomical evidence for olfactory function in some species of birdsNature 1960

KalkoengierBetsy onderzoekt drie niet verwante soorten met sterk vergrote neusholte.aaseter

ZwartvoetalbatrosVoedt zich met vis, kreeftachtigen en kadavers

Vetvogelnachtzwaluw, fourageert in het donker op vruchtenLucht wordt aangezogen door twee externe neusgaten, spleten in de bovenkant van de snavelLucht doorstroomt aantal kamers:Verwarmen en ontvochtigenneusschelpenNeuschelpen opgerolde massa kraakbeen bekleed met laag weefsel met cellen die geuren waarnemenBij al deze drie vogels neusholte groot met veel weefsel door dat artikel kon je onmogelijk blijven volhouden dat vogels niet kunnen ruiken

Veel variatie in vorm, grootte en structuur

Procellariiformes / Buissnaveligen: 29Podidipediiformes / Futen: 24,5Caprimulgiformes / nachtzwaluwachtigen: 24,5

Per familie de gemiddelde verhouding van de diameters van de geurzinknobbel versus de hersenen X in %Gruiformes / kraanvogelachtigen, vooral rallen: 22,2

Gaviiformes / Duikers: 20

Columbiformes / Duiven: 20

anseriformes / eendvogels: 19,4

coraciiformes / scharrelaarvogels: 14,5

passeriformes / zangvogels: 9,7

Conclusie Bang en Cobb (1968) uit relatieve afmeting van reukzinknobbel: reukvermogen is belangrijk bij Kiwi, Buissnaveligen en zeker n soort Gieren goed bij veel soorten (watervogels, moerasbewoners) bij andere soorten relatief onbelangrijk

Veel verder anatomisch onderzoek in tachtiger jaren: al die details moeten ergens goed voor zijnmaar hoe zit het nu echt met het reukvermogen ???Toch onderzoekers die hier geen genoegen mee namentwee onderzoeksrichtingen

anatomiegedragsonderzoekBetsy BangKenneth Stager

Kenneth Stager:eigen ervaringen met Kalkoengierenverwondering over standpunt de ornithologie: vogels hebben geen reukzin, ondanks tegengeluiden

De ornithologie ontkent reukzin maar bedenkt wel bizarre alternatieve verklaringen.

Kenneth Sager start daarom zeer uitvoerig onderzoek naar reukzin bij Kalkoengieren

Experiment herhaald op meerdere dagen en andere locaties: ca. 20 gevallen met duidelijke reactieAlternatieve opzet experiment met karkas verstopt in kartonnen dozen. Verschillende soorten aas, meerdere dagen, verschillende locaties: veel gevallen met duidelijke reactieAls karkas opgezet hert neergelegd: geen reactie van overvliegende kalkoengieren

Als karkas opgezet hert vervangen door echt karkas: direct reactie van overvliegende kalkoengieren

Conclusie: Kalkoengieren vinden hun voedsel met behulp van hun prima reukzin.Betsy: relatief grote reukzinknobbel bij de Buissnaveligen: 29

rond 1995 start wetenschappelijk onderzoek naar reukzin bij zeevogels

stormvogeltjesstormvogels

pijlstormvogelsalbatrossen

ervaringen bij walvisjacht en vogeltrips: visafval trekt snel zeevogels aan

grote albatros (Diomedea exulans).de grootste soort albatros, de grootste zeevogel: vleugelwijdte meer dan 3 m, lichaamslengte 110 cm en het gewicht 8 tot 12 kg, voedsel bestaat hoofdzakelijk uit pijlinktvissen.

Onderzoek uitgevoerd op Possession Island, Crozet eilandengroep in het zuidwesten van de Indische Oceaan

Data were obtained from 19 wandering albatrosses nesting on Possession Island. Data were recorded early in the brooding period (20022004) when chicks were 1020 days old.Once their partner had relieved them at the nest, birds were outfitted withGPS and stomach temperature transmittersWind direction and wind speed data were obtained for all touchdown points from the National Aeronautics and Space Administration/ Jet Propulsion Laboratory QuikSCAT Daily Level 3 Gridded OceanWind VectorsHoe vliegen ze ten opzichte van de windWanneer eten ze prooiHoe groot is de prooiZouden de albatrossen hun prooi vinden met hun reukzin?grootste kans op succes als je dwars op de wind vliegt

windgeurpluimVoorbeeld van een registratie van een fourageervlucht.

Vliegrichting uitgezet tegen de windrichting van 55 vluchtsegmenten tussen fourageerplekken.

visueel?reukzin?

Dimethylsulfide (DMS) is sterk geurende zwavelverbinding die vrijkomt als fytoplankton wordt gegeten door zoplankton zoals krill.voedsel zoeken op zee nog complexer: het Dimethylsulfide verhaal Rond 1995 ontdekte Gabrielle Nevitt dat vogels DMS kunnen ruiken waar veel krill is, is veel vis !!!Hypothese 1: zeevogels kunnen daardoor op afstand concentraties van vis waarnemen

An olfactory feature. A bathymetric feature (in this case, a seamount) where phytoplankton accumulate leads to a change in the odor landscape over the seamount that a bird might recognize upon arrival [adapted from Nevitt (Nevitt, 2000)].

Vaal stormvogeltjeEr volgt veel onderzoek naar DMSStudy siteThis experiment was conducted between 8 July and 25 July1996 at the Bowdoin College Biological Research Station,Kent Island, New Brunswick (4435 N, 6645 W).Experiments were conducted on clear nights between 23.00hand 03.30h. Wind speeds were negligible (