Spechten slaan met extreem veel kracht op hout en precies op het ritme van hun ademhaling. De kleine vogels zijn spierbonken, zo blijkt.
Uit onderzoek van de Brown University en vogelzangexpert Franz Goller van de Universiteit van Münster blijkt dat spechten hun spieren gebruiken om zichzelf in levende hamers te veranderen. De vogels gebruiken hun kop-, nek- en staartspieren om hun lichaam stijf te houden wanneer ze op het hout slaan.
De onderzoekers ontdekten bovendien dat de vogels hun ademhaling synchroniseren met hun bewegingen. Dus elke keer dat ze op het hout slaan, grommen ze luidruchtig om hun spieren te stabiliseren, een beetje net als proftennissers die een bal weg meppen.
Spechten met spieren
Om erachter te komen hoe spechten hun spieren gebruiken bij het boren, ving het team voorzichtig acht wilde bonte spechten en filmde de vogels drie dagen lang. De onderzoekers registreerden ook hoe ze op een stuk hardhout boorden en erop klopten met hun snavel.
Daarnaast maten de wetenschappers elektrische signalen in de kop-, nek-, buik-, staart- en pootspieren van de vogels om te bepalen wanneer deze samentrokken terwijl de vogels met hun snavels in het hout pikten. De onderzoekers registreerden ook de luchtdruk in een deel van de luchtwegen en de hoeveelheid lucht die twee van hen door hun strottenhoofd uitademden om hun ademhaling te volgen voordat de vogels in het wild werden teruggebracht naar hun leefomgeving.
Ondersteunen met spieren
Door al deze informatie te combineren, realiseerde het team zich dat de buik-, bekken-, en de voorste nekspieren essentieel zijn voor de hout hakkende beweging van de vogels. “Tegelijkertijd lijken andere spieren vooral een ondersteunende rol te spelen”, zegt onderzoeker Nicholas Antonson van Brown, die uitlegt dat de vogels hun kop naar achteren kantelen en zich schrap zetten met drie spieren aan de schedelbasis aan de achterkant van de nek.
De vogels verstevigen daarbij het lichaam met hun buikspieren en bereiden zich voor op de impact van de klap door hun staartspier aan te spannen, voordat ze de buikspieren gebruiken om hun heupen te stabiliseren en hun lichaam tegen de boom te ‘drukken’ op het moment van de slag. In wezen zetten bonte spechten zich lichamelijk schrap om zichzelf te veranderen in een hamer die hun snavel in het hout slaat.
Nauwkeurig afgestemd
Maar spechten zijn geen eendagsvliegen. De vogels stemmen de kracht van hun impact nauwkeurig af, afhankelijk van of ze hard boren of zachter tikken om een signaal af te geven. Het team vergeleek de kracht van het samentrekken van de spieren terwijl de spechten pikten. Ze ontdekten dat de voorste buik- en bekkenspieren harder samentrokken terwijl de vogels aan het boren waren, wat meer geluid maakt dan wanneer ze minder hard pikten en dus minder geluid veroorzaakten.
Tot slot concentreerde het team zich op de ademhalingspatronen van de spechten en merkte daarbij op dat de vogels krachtig uitademen, alsof ze grommen. Dit deden ze op het moment dat de snavel de bast raakt. “Het is bekend dat dit type ademhalingspatroon een grotere gelijktijdige aanspanning van de rompspieren geeft”, zegt Antonson, eraan toevoegend dat grommen de kracht van elke slag effectief versterkt.
Spechten gebruiken dus hun hele lichaam bij het boren en tikken als een hamer, van de punt van hun snavel tot hun staart, maar in tegenstelling tot bij tennissers wordt hun gekreun overstemd door het hakken.
Superieure hersenen
Spechten blijken naast spieren ook een bijzonder hoofd te hebben. Het lijkt er namelijk op dat de vogels geen hersenschudding op kunnen lopen door al dat bonken op boombasten. De vogels blijken een zeer dunne laag hersenvocht te hebben. De hersenen zitten daardoor goed verankerd in de kop van het dier. Tezamen met een plakkerige tong vangt de vogel zo zijn eten bij elkaar.
