Stel je voor dat je met je kat in een comfortabele kamer bent. Je deelt allebei dezelfde ruimte, temperatuur en verlichting. Maar terwijl jij geniet van de inrichting, en misschien van een boek of de smaak van warme chocolademelk, lijkt de kat door iets anders geïntrigeerd. Misschien is ze op zoek naar iets lekkers of zorgt ze ervoor dat niemand inbreuk maakt op “haar” favoriete plekje, een comfortabele fauteuil bij de verwarming.
Dit alles wil zeggen dat zelfs als u en uw huisdier zich op dezelfde plek bevinden, u uw omgeving allebei anders waarneemt. In 1934 definieerde de Duitse wetenschapper Jakob von Uexküll het als de ‘umwelt’ (milieu In het Duits). De umwelt is van ieder individu perceptie van de wereld waarin hij of zij leeft.
Maar hoe nemen andere dieren de wereld om hen heen waar? Ik ben vooral geïnteresseerd in dieren die in habitats leven die drastisch verschillen van die van mensen, zoals dolfijnen in de uitgestrektheid van de oceaan.
Door de percepties van dieren te begrijpen, kunnen we ze beter beschermen. In het geval van dolfijnen betekent weten hoe zij hun omgeving waarnemen, het kennen van de impact van onderwatergeluid op hun communicatie en het nemen van maatregelen om dit in beschermde mariene gebieden onder controle te houden.
Laten we er dus in duiken en de drie superzintuigen van dolfijnen ontdekken: magnetische perceptie, elektrische perceptie en echolocatie.
Magnetische perceptie
Magnetische perceptie werd voor het eerst aangetoond bij dolfijnen in 1981: Amerikaanse onderzoekers ontdekten fragmenten van magnetiet die nauw verbonden zijn met neuronale verbindingen gewonnen uit de hersenen van vier gestrande gewone dolfijnen. Verrast door de ontdekking suggereerden de wetenschappers dat het een sensorische functie zou kunnen hebben of een rol zou kunnen spelen bij navigatie.
In 1985 ontdekte een ander team van onderzoekers een relatie tussen de posities van gestrande walvisachtigen en het geomagnetische veld van de aarde: verschillende soorten walvissen en dolfijnen hebben de neiging te stranden op plaatsen waar de magnetische intensiteit laag is. Als walvisachtigen het magnetische veld van de aarde gebruiken om hun positie te vinden, is één hypothese dat gebieden waar de magnetische intensiteit zwakker is de kans op stranden als gevolg van een gebrek aan peilingen vergroten.
In 2014 heb ik met een team wetenschappers van de Universiteit van Rennes 1 een gedragsonderzoek uitgevoerd waarmee we konden aantonen dat tuimelaars hebben een magnetisch gevoel. We testten de spontane reactie van zes in gevangenschap levende dolfijnen op de presentatie van twee objecten met dezelfde vorm en dichtheid: het eerste bevatte een blok magnetisch geladen neodymium (een metaal), terwijl het tweede apparaat volledig gedemagnetiseerd was.
De dolfijnen naderden het apparaat veel sneller toen het een blok sterk gemagnetiseerd neodymium bevatte. Hierdoor konden we concluderen dat de dolfijnen in staat zijn onderscheid te maken tussen de twee stimuli op basis van hun magnetische eigenschappen.
Deze gegevens ondersteunen de hypothese dat walvisachtigen hun locatie kunnen bepalen met behulp van het magnetische veld van de aarde en dat, als dit veld zwakker is, de neiging om te stranden groter is.
Elektrische perceptie
Wanneer vissen hun spieren en skeletten bewegen, zenden ze zwakke elektrische velden uit. Sommige mariene roofdieren, vooral in benthische gebieden (op de bodem van de oceaan) – waar het zicht beperkt is, kunnen hun prooi waarnemen via deze elektrische velden. Een reeks aquatische en semi-aquatische soorten delen dit vermogen.
Bij dolfijnen werd in 2012 voor het eerst elektroreceptie aangetoond. De structuren staan bekend als haarloos vibrissale crypten op het podium van Guyaanse dolfijnen (een van de kleinste soorten) dienen als elektroreceptoren. In het onderzoek merkten de onderzoekers op dat de vibrissale crypten een goed geïnnerveerde ampullaire structuur hebben, die doet denken aan de ampullaire elektroreceptoren bij andere soorten zoals elasmotakken (haaien en roggen), prikken, paddlefish, meervallen, bepaalde amfibieën en zelfs bij het vogelbekdier en de mierenegel). Aangenomen wordt dat deze vibrissale crypten functioneren als sensorische receptoren die kleine elektrische velden kunnen oppikken die worden uitgezonden door prooien in aquatische omgevingen.
Dezelfde studie vond ook gedragsmatig bewijs van elektroperceptie. Een mannelijke Guyaanse dolfijn werd getraind om te reageren op elektrische prikkels in de orde van grootte van die van kleine tot middelgrote vissen. Een goudvis van 5 tot 6 centimeter lang produceert bijvoorbeeld elektrische velden van 90 microvolt per centimeter, met een piekenergie van 3 hertz. Er zijn bio-elektrische velden van 1,000 microvolt per centimeter gerapporteerd in botjes – een magnitude die overeenkomt met 1/100,000 van de elektrische stroom van een gloeilamp.
De dolfijn werd getraind om zijn kop in een hoepel te plaatsen en een doelwit aan te raken met de punt van zijn podium. Het moest de ring verlaten als er een stimulus werd gepresenteerd, en als er geen stimulus werd gepresenteerd, moest het minimaal 12 seconden in de ring blijven.
Dit experiment toonde aan dat dolfijnen zwakke elektrische velden waarnemen – een gevoeligheid die vergelijkbaar is met die van de elektroreceptoren van vogelbekdieren. De eerste duidelijke demonstratie van elektroreceptie bij vogelbekdieren werd in 1985 in Canberra uitgevoerd door een Duits-Australisch team, waaruit bleek dat ze zochten ondergedompelde en anderszins onzichtbare batterijen op en vielen deze aan. In 2023 ontdekte een team van onderzoekers iets soortgelijks detectiedrempels bij tuimelaars, met behulp van dezelfde gedragstest.
Er wordt nu gedacht dat elektroreceptie de detectie van prooien van dichtbij en het gericht doden van prooien op de zeebodem kan vergemakkelijken.
Bovendien zou het vermogen om zwakke elektrische velden te detecteren ervoor kunnen zorgen dat dolfijnen het magnetische veld van de aarde kunnen waarnemen door middel van magnetoreceptie, waardoor ze zich op grote schaal kunnen oriënteren.
Echolocation
Het meest bestudeerde zintuig bij dolfijnen blijft bestaan echolocatie.
Echolocatie, een actiever zintuig dan de detectie van elektrische of magnetische velden, houdt in dat de dolfijnen reeksen klikken produceren met hun klanklippen (die zich in het blaasgat bevinden, het neusgat op de kop van de dolfijn). De geproduceerde klikken zijn zeer directioneel en bewegen vooruit. Wanneer de geluidsgolf een oppervlak raakt, keert deze terug en wordt waargenomen via de onderkaak van de dolfijn. Op deze manier nemen ze geluidsgolven buitengewoon goed waar, zonder dat ze externe oren hebben en behouden zo hun gladde hydrodynamische vorm.
Dankzij deze informatie kan de dolfijn niet alleen de locatie van een doelwit kennen, maar ook de dichtheid ervan afleiden: een dolfijn kan op een afstand van 75 meter onderscheiden of een bol met een diameter van één inch (2.54 cm) is gemaakt van massief staal of gevuld met water.
Dolfijnen communiceren via kanalen die voor ons ontoegankelijk zijn
Het indrukwekkende vermogen van dolfijnen om “met hun oren te zien” houdt daar niet op. Dolfijnen kunnen luisteren naar de echo's van klikken geproduceerd door hun mededolfijnen, een vermogen dat bekend staat als 'afluisteren'](https://link.springer.com/article/10.3758/BF03199007). Op deze manier kunnen ze wat ze detecteren ‘delen’ met de leden van hun groep en hun bewegingen coördineren.
Als onderdeel van mijn onderzoek was ik geïnteresseerd in hoe dolfijnen hun klikken gebruiken om hun bewegingen te synchroniseren. Om dit te doen, heb ik gebruik gemaakt van een opnamemethode met behulp van vier hydrofoons en een 360°-camera, die het mogelijk maken om te weten welke dolfijn geluid maakt – iets dat voorheen onmogelijk was omdat dolfijnen hun mond niet openen om te vocaliseren.
Dat heb ik kunnen laten zien wanneer de dolfijnen synchroon springen in een dolfinarium, produceert één de klikken terwijl de anderen zwijgen. In ons experiment hebben we vastgesteld dat het dier dat de klikken produceerde altijd het oudste vrouwtje was.
Zal hetzelfde in het wild gebeuren als dolfijnen in coördinatie vissen? Om daar achter te komen, zouden we dezelfde 360° audiovisuele opnamemethode in de oceaan moeten gebruiken. Dit zou het opzetten van een observatiebasis inhouden in een foerageergebied met goed zicht – bijvoorbeeld wanneer dolfijnen zich voeden rond viskwekerijen. De regelmatige nabijheid van de dolfijnen zou het mogelijk maken om hun eenzame visgedrag vast te leggen en beter te begrijpen hoe ze samenwerken en coördineren, waarbij ze al hun drie ‘superzintuigen’ gebruiken.
Juliana Lopez Marulanda, Enseignante chercheuse en éthologie, Universiteit van Nanterre Parijs - Universiteit van Parijs Lumières
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
Boeken over huisdieren uit de bestsellerlijst van Amazon
"De beginnershandleiding voor hondenbehendigheid"
door Laurie Leach
Dit boek is een uitgebreide gids voor hondenbehendigheid, inclusief trainingstechnieken, uitrusting en wedstrijdregels. Het boek bevat stapsgewijze instructies voor training en wedstrijden in behendigheid, evenals advies voor het selecteren van de juiste hond en uitrusting.
Klik voor meer info of om te bestellen
"Zak George's hondentrainingsrevolutie: de complete gids voor het met liefde opvoeden van het perfecte huisdier"
door Zak George en Dina Roth Port
In dit boek biedt Zak George een uitgebreide gids voor hondentraining, inclusief positieve versterkingstechnieken en advies voor het aanpakken van veelvoorkomende gedragsproblemen. Het boek bevat ook informatie over het selecteren van de juiste hond en het voorbereiden op de komst van een nieuw huisdier.
Klik voor meer info of om te bestellen
"The Genius of Dogs: hoe honden slimmer zijn dan je denkt"
door Brian Hare en Vanessa Woods
In dit boek onderzoeken auteurs Brian Hare en Vanessa Woods de cognitieve vermogens van honden en hun unieke relatie met mensen. Het boek bevat informatie over de wetenschap achter hondenintelligentie, evenals tips voor het versterken van de band tussen honden en hun baasjes.
Klik voor meer info of om te bestellen
"Het Happy Puppy-handboek: uw definitieve gids voor puppyverzorging en vroege training"
van Pippa Mattinson
Dit boek is een uitgebreide gids voor puppyverzorging en vroege training, inclusief advies voor het selecteren van de juiste puppy, trainingstechnieken en informatie over gezondheid en voeding. Het boek bevat ook tips voor het socialiseren van puppy's en het voorbereiden op hun komst.
Klik voor meer info of om te bestellen
