Achtergrondinformatie vogels

Fenologie van vogels

De studie van fenologie is belangrijk om inzicht te krijgen in de rol van timing binnen de levenscyclus van (trek-)vogels. De trekvogels komen gespreid over een aantal maanden weer terug naar ons land. Over het algemeen komen Afrika-trekkers wat later terug dan vogels die in (Zuid-)Europa overwinteren. Ook wanneer je kijkt naar het voedselgebruik van de vogels zie je verschillen: een Tjiftjaf bijvoorbeeld, die kleine insekten eet, kan deze al in maart vinden als het goed weer is. Een Koekoek leeft vooral van grote rupsen, en rupsen verschijnen pas als de bomen in blad komen. De Koekoek komt dan ook pas eind april terug uit Afrika.

Terugkeer uit overwinteringsgebieden
Wanneer trekvogels terugkeren naar hun broedgebieden, is vaak het hele broedproces aangepast aan de timing van hun voedselbronnen. Pas wanneer voldoende voedsel beschikbaar is, kunnen eieren geproduceerd en gelegd worden, en wanneer de jongen er zijn moet er weer meer voedsel zijn om de jongen te voeren. Door evolutie zijn deze systemen op elkaar aangepast. Door verandering in fenologie van het voedsel van de vogels kan bij opwarming van het klimaat een dergelijk systeem verstoord worden.
Hoewel het trekgedrag van vogels genetisch is vastgelegd, kan hier soms veel variatie is zitten. De Tjiftjaf overwintert in Noordelijk Afrika, maar blijft ook geregeld noordelijker. Het voordeel hierbij is dat dat ze minder energie verbruiken tijdens de trek, en ook dat ze weer sneller terug kunnen keren op de broedplaatsen. Omdat ze hierdoor een beter territorium kunnen bezetten dan hun soortgenoten die verder weg overwinteren, zal het broedsucces ook hoger liggen. Nadeel is weer dat in een strenge winter veel van de (te) noordelijk overwinterende vogels het loodje leggen.

Timing van aankomst
(voor timing van vertrek zie timing vogeltrek). Het weer bepaald voor een groot deel het moment van aankomst voor veel vogelsoorten. Slecht weer in bijvoorbeeld Frankrijk kan trekvogels tijdelijk ophouden, en een warme wind uit het zuiden kan de trek aanzienlijk versnellen. In de loop van de jaren keren verschillende vogelsoorten vroeger terug dan voorheen. Vlaams onderzoek toonde aan dat de Tjiftjaf, Zwartkop en Blauwborst zo'n 2 tot 3 weken eerder aankomen dan enkele decennia geleden.

Timing van broeden

Jonge Heggenmus   foto: Bianca Schlüter

Het moment waarop vogels met het leggen van eieren beginnen is door natuurlijke selectie bepaald. Eieren worden op een bepaald moment gelegd, zodat de jongen uitkomen op het moment waarop het meeste voedsel beschikbaar is. Bijvoorbeeld veel insecten die van jong blad leven, komen korte tijd massaal voor. Dit relatief korte, massale voorkomen van voedsel moemen we de voedselpiek. Wanneer de vogels om de een of andere reden deze voedselpiek missen, is er onvoldoende voedsel om alle jongen groot te brengen.
Om de eieren aan het begin van de voedselpiek uit te laten komen, moet al eerder begonnen worden met broeden. De eieren moeten eerst gemaakt worden in het vogellichaam, ze moeten gelegd worden (vaak met een snelheid van één ei per dag), en dan moeten ze nog bebroed worden. Dit alles kost vaak minimaal 3 weken. Er moet dus al begonnen worden met het legsel ver vóór de voedselpiek optreedt. Om dit moment te bepalen maken vogels gebuik van omgevingsvariabelen zoals daglengte. Dit zegt de vogel niets over voedselbeschikbaarheid, maar deze variabelen blijken goed gecorreleerd aan de omstandigheden later in het seizoen. Natuurlijke selectie bevoordeelt vogels die beginnen met de eileg op het moment waarop de daglengte een bepaalde waarde heeft bereikt, omdat dit betekent dat de jongen uitkomen op het moment van de voedselpiek. Deze vogels zullen meer nakomelingen produceren dan vogels die minder voedsel ter beschikking hebben voor hun jongen.

Koolmees Foto: Hendrik van Kampen

Een voorbeeld van verschuivingen: de relatie tussen eiken, rupsen en koolmezen.
Een studie van het NIOO (Nederlands Instituut voor Ecologie) liet zien dat bij koolmezen (die overigens geen trekvogels zijn) de eieren op een minder goed moment uitkomen dan voorheen. Koolmezen voeren hun jongen met rupsen van de Kleine wintervlinder. Deze rupsen komen rond half april uit hun ei, waarop ze zich tegoed kunnen doen aan verse eikenbladeren. In een periode van twee weken komen de rupsen in grote aantallen voor op de bomen en is het voedsel voor de mezen overvloedig aanwezig. Dit heet de rupsenpiek. De eik is dan een belangrijke leverancier van voedsel voor de mezenbroedsels.
Wanneer deze piek te vroeg is, krijgen de mezen niet genoeg voedsel en groeien ze niet goed. Hierdoor treed een hogere sterfte op onder de jonge mezen. Wanneer de piek te laat is, missen de mezen ook de grootste hoeveelheid voedsel. Dit hele proces is afhankelijk van de temperatuur in het voorjaar en wordt de laatste jaren steeds meer vervroegd. De de Zomereiken zijn eerder gaan bloeien de afgelopen dertig jaar, en hierdoor komt de rupsenpiek ook eerder in het seizoen. De koolmezen echter leggen hun eieren nog op het zelfde moment, waardoor de rupsenpiek aan de snavels van de jongen voorbij gaat.
Het in blad komen van de Zomereik is de afgelopen dertig jaar 10 dagen vervroegd. Deze timing is gekoppeld aan de temperatuur in het voorjaar en de voorafgaande winter. Ook de wintervlinder toonde een vervroeging in deze periode, maar in mindere mate. De Koolmezen hebben echter hun legdatum niet veranderd ten opzichte van 30 jaar geleden.
Hoe komt dit nu? Doordat de temperatuur in het late voorjaar meer veranderd is dan in de periode rond de eileg van de Koolmees, merkt de Koolmees niet dat ze haar eieren ook eerder moet leggen. Het voedsel dat koolmezen eten in de periode voor de eileg, zoeken de in bomen als Lariks en Berk. De fenologie van deze bomen is minder temperatuursafhankelijk dan die van Eiken, en vertonen in deze periode dus geen vervroeging. Ook kan het zijn dat de voorspellende signalen waarop een vrouwtje reageert waardoor ze met de eileg begint, niet op de zelfde manier verschoven zijn als de rupsenpiek. 

De Bonte vliegenvanger
Een dergelijk verhaal als voor de Koolmees is ook te vertellen voor de Bonte vliegenvanger. Deze soort overwintert in tropisch Afrika, en keert in de tweede helft van april naar Nederland terug om te broeden. Wanneer ze hier aankomen, merken ze dat het voorjaar eerder begonnen is, en beginnen ze overhaast met broeden. De vervroeging van de voedselpiek is echter nog groter, en de jongen komen uit op een moment waarop de grootste insectenpiek al voorbij is.

Klimaatverandering en areaalverschuiving

Kijk op deze pagina voor meer informatie over veranderingen in areaal bij vogels als gevolg van klimaatverandering.

Copyright © 2010 Leerstoelgroep Milieusysteemanalyse , Wageningen UR.