De knobbelzwaan zorgde voor veel consternatie. Het dier zat onbeweeglijk op het ijs, pakweg vijftig meter van de rand van de vijver. Ongeruste vogelliefhebbers belden de Dierenambulance. Maar het ijs was helemaal niet zo dik en de ambulancemedewerkers durfden niet over het ijs te lopen. Zij mobiliseerden de brandweer. Twee brandweerlieden gingen met drie ladders aan de slag. Kruipen, ladder verschuiven, kruipen, andere ladder naar voren. Het duurde eventjes, maar uiteindelijk kwamen de brandweerlieden in de buurt van de kleumende knobbelzwaan. Toen de afstand tussen de voorste brandweerman en de knobbelzwaan amper twee meter was, ging de vogel plotseling op zijn poten staan en waggelde hij langzaam weg, verder de ijsvloer op. Blijkbaar zat het dier toch niet vastgevroren aan het ijs.

Het gebeurt zelden dat watervogels echt vastvriezen aan het ijs. Bij verzwakte dieren komt het wel eens voor, maar de vogels zijn uitgerust met een bijzondere bloedsomloop. De bloedvaten in hun poten vormen een wondernet, ze kunnen de belangrijkste ader verplaatsen en desnoods stoppen ze de poten tussen hun veren.

Donsbolletjes

Veren maken de vogel. Wij hebben dikke winterkleren en zoogdieren dragen zware wintervachten, maar vogels moeten het hebben van hun verenpak. Overigens werkt dit vederlichte materiaal minstens zo goed als wol. Het is geen wonder dat we voor onze slaapzakken bij voorkeur dons van eenden of ganzen gebruiken.

Wij hebben doorgaans alleen oog voor de tientallen grote vleugel- en staartpennen, waarmee een vogel vliegt en stuurt. Maar zelfs de kleinste zangvogeltjes beschikken over maar liefst drieduizend dekveren en daar zit dan nog een laag donsveertjes onder. Juist het fijn vertakte dons zorgt voor een goede isolatie, die nog regelbaar is ook. Door het uitzetten van donsveren, blijft er meer lucht tussen gevangen en dat vergroot de isolerende werking.

Vandaar dat onze zangvogels op een koude winterdag dikker lijken dan ooit. Zij ogen moddervet, maar onder de donslaag zit beslist geen speklaag. Pinguïns hebben inderdaad een huid van een halve centimeter dik en een speklaag van twee centimeter, maar onze tuinvogels hebben dat beslist niet. Als ze ineens moeten vluchten voor een poes of een andere vijand, zie je plotseling weer hun echte formaat. De roodborst in onze tuin laat regelmatig het verschil zien. Als het beestje driftig op de grond rondscharrelt, heeft hij doorgaans zijn normale formaat. Maar als hij even op een takje zit te rusten, neemt hij meestal de bolvorm aan.

Geen ballast

Vogels hebben een constante lichaamstemperatuur van ongeveer 41 graden Celsius, een paar graden hoger dan wij. De temperatuur schommelt in feite tussen de 39 en 43 graden Celsius. Die relatief hoge lichaamstemperatuur is belangrijk, want dat maakt een supersnelle spijsvertering mogelijk. Voor vliegende dieren is het voordelig als het lichaamsgewicht laag is in verhouding tot de grootte van de vleugels. Daarom beschikken vogels over vederlichte veren in combinatie met holle botten en daarom zitten hun maag en darmen doorgaans nooit overvol. De spijsvertering verloopt zo snel mogelijk, zodat onverteerbare resten vlug kunnen worden uitgepoept. Alle ballast wordt weer overboord gezet.

Die hoge lichaamstemperatuur heeft ook nadelen. Het is handig als je (in tegenstelling tot koudbloedige insecten, amfibieën en reptielen) niet afhankelijk bent van de temperatuur van de omgeving, maar er hangt wel een prijskaartje aan warmbloedigheid. Je moet veel brandstof bij elkaar sprokkelen. Als je weigert een winterslaap te houden en als je het hele jaar door actief wilt blijven, moet je daar wel keihard voor werken.

Als het goed vriest, kunnen vogels er niet onderuit om behoorlijk te stoken. Zelfs als het 'slechts' tien graden vriest, moeten ze al een verschil van meer dan vijftig graden overbruggen. Hoe groter het verschil, hoe meer brandstof ze nodig hebben om zich dag en nacht warm te houden. Vandaar dat ze onze vetbolletjes zo goed kunnen gebruiken.

Zweetklieren

Vogels hebben geen zweetklieren. Dat betekent dat deze gevederde dieren wel eens grote moeite hebben om hun overtollige warmte kwijt te raken. Eigenlijk kunnen ze die warmte alleen maar afvoeren via de mondholte, via de poten en andere onbevederde lichaamsdelen. De poten spelen daarin verreweg de grootste rol.

Ibissen en andere tropische vogels plegen wel eens op hun poten te poepen als ze het heel erg warm hebben. Ze raken dan extra warmte kwijt, omdat ze dan het vocht uit de uitwerpselen moeten laten verdampen. Dat lijkt een beetje op afkoeling via het verdampen van zweet.

Voor vogels in onze contreien is het doorgaans niet zo'n probleem om overtollige warmte kwijt te raken, zij hebben vaker te kampen met een te groot warmteverlies. Vandaar dat vogels in barre weersomstandigheden graag hun poten tussen veren stoppen. Een staande vogel verliest twee keer zo veel warmte als een zittende vogel, die zijn poten helemaal heeft opgetrokken om ze tussen de buikveren te verstoppen. Vandaar dat reigers en andere kleumende vogels liever op één poot staan te rusten dan op twee. Vandaar dat een rustende knobbelzwaan liever niet op het ijs staat, maar bij voorkeur op haar buik zal gaan liggen.

Wondernet

Het gebeurt wel eens dat een eend of een meeuw vastvriest aan het ijs, als hij langdurig stilstaat of als het flink ijzelt. Maar dat is toch echt een uitzondering. Het punt is dat de lichaamstemperatuur onder in de vogelpoten net boven het nulpunt kan zijn, terwijl de lichaamstemperatuur halverwege pakweg 20 graden en boven in de poten 38 graden Celsius is. Dat komt door enkele eigenaardigheden in het bloedvatstelsel.

Een vogelpoot heeft namelijk een bijzonder netwerk van aders en slagaders, dat rete mirabilis ofwel 'wondernet' wordt genoemd. De slagader ligt hier heel dicht tegen de ader aan en daardoor kent dit netwerk het tegenstroomprincipe. Het slagaderlijke bloed dat vanuit het warme lichaam komt, stroomt juist in de poten zeer dicht langs het iets koudere bloed dat via de ader op de terugweg is naar het hart. De warme bloedstroom van de slagader kan zo zijn warmte zeer efficiënt afstaan aan het bloed in de ader, dat overal net iets kouder is. Het slagaderlijke bloed raakt al een deel van de warmte kwijt voordat het verder de poten in stroomt en onderin in contact komt met de koude buitenlucht. Tegelijk wordt het teruggaande bloed in de ader alvast stukje bij beetje opgewarmd voordat het terugkomt in het warme lichaam. Op deze manier blijft zo veel mogelijk warmte voor het lichaam behouden.

Bovendien kunnen de aders zich ook nog iets verplaatsen. Tijdens de zomermaanden ligt de belangrijkste ader dicht bij de huid, zodat het bloed de overtollige warmte gemakkelijk kan kwijtraken. Tijdens de wintermaanden ligt de belangrijkste ader juist in de kern van de poot, zodat er relatief weinig warmte verloren gaat. Het warmteverlies wordt in de winter verder beperkt doordat de kleine bloedvaatjes dicht bij de naakte huid zich vernauwen.

Dat laatste verschijnsel kennen wij als mensen ook. Onder koude omstandigheden zullen de kleine bloedvaten in onze vingers en tenen zich eveneens vernauwen. Maar dat wondernet van aders en slagaders hebben wij niet in onze armen en benen.

Reacties