Drie Duitse onderzoekers van het Max-Planck-Institutes für Ornithologie trokken zich vorig jaar zomer vier nachten lang terug in een donkere grot in het noorden van Bulgarije, een vaste hangplek voor de vale vleermuis. In vier achtereenvolgende nachten vingen ze elke nacht acht van deze vleermuizen, die een spanwijdte hebben van 35 tot 45 centimeter.

De in totaal 32 gevangen vleermuizen overnachtten in een nabijgelegen vleermuisonderzoeksinstituut, om enkele dagen later verspreid over vier nachten weer te worden vrijgelaten. Met welk doel? Richard Holland wilde tegenover zijn collega-onderzoekers een controversiële stelling bewijzen. Namelijk dat vleermuizen een inwendig magnetisch kompas hebben, dat ze wonderbaarlijk genoeg elke dag kalibreren op de stand van de zon.

Zonsondergang
‘Ik had in 2006 al experimenten met vleermuizen gedaan waar uit bleek dat ze een magnetisch kompas moeten hebben dat ze kalibreren op de ondergaande zon’, laat Richard Holland weten. ‘Maar met name mijn collega-onderzoeker Björn Siemers was sceptisch. We besloten om mijn experimenten te herhalen met een vleermuizensoort die pas naar buiten komt na zonsondergang.’ De onderzoekers, die de bevindingen van hun onderzoek deze week in PNAS publiceerden, richtten hun pijlen op de vale vleermuis. Deze is samen met de grote rosse vleermuis de grootste vleermuis van het Europese vasteland.

Potje met vleermuizen
Van elke acht gevangen vleermuizen werden er vier test- en vier controle-exemplaren. Holland wilde zijn stelling bewijzen door de magnetische oriëntatie van de testvleermuizen in de war te schoppen en ze daarna 25 kilometer van hun grot weer los te laten. De vleermuizen werden met 2 tegelijk in grote transparante plastic potten gestopt. Deze potten werden weer middenin houten raamwerken geplaatst van zestig centimeter hoog, die waren voorzien van twee zogenaamde Helmholtz-spoelen.

Helmholtz-spoelen kunnen binnenin de spoelen een vrijwel uniform magnetisch veld opwekken. Ze worden wel gebruikt om het aardmagnetisch veld op te heffen of om te draaien. Bij het vleermuizenonderzoek werd de aardmagnetische Noordpool naar het oosten verlegd, om de magnetische oriëntatie van de vleermuizen binnenin de spoelen om te keren.
Hoe de magnetische oriëntatie van vleermuizen precies werkt is onbekend, maar het heeft te maken met deeltjes van het magnetische ijzeroxide magnetiet in het lichaam van de vleermuis. Dit mineraal is ook te vinden in onder meer vogels, vlinders, dolfijnen, bijen en ook in mensen.

Vliegen als vogels
Holland: ‘De vleermuizen werden alleen blootgesteld aan een omgedraaid magnetisch veld terwijl ze de zon zagen ondergaan. Toen we ze vervolgens loslieten, konden ze zich in principe weer oriënteren op het aardmagnetisch veld, maar vlogen desondanks de verkeerde richting op. De testgroep vloog naar het oosten in plaats van naar hun grot in het zuiden. Ze hadden hun magnetisch kompas dus in een omgedraaid magnetisch veld verkeerdom gekalibreerd aan de ondergaande zon.’

Volgens de onderzoekers lijkt het oriëntatiesysteem van vleermuizen sterk op dat van trekvogels, die eveneens navigeren op het magnetisch veld van de aarde en de stand van de opkomende en ondergaande zon. ‘Ik was heel verbaasd om te zien dat ook een dier dat pas naar buiten komt nadat de zon is ondergegaan, nog de gloed van de zonsondergang gebruikt als zijn meest betrouwbare richtingsindicatie’, aldus Holland.

Bloed drinken
Als vervolgonderzoek zou Holland graag vleermuizen in de tropen willen bestuderen, waar de zon veel sneller ondergaat. De vraag is of vleermuizen hierdoor, in combinatie met de dichtheid van de regenwouden, hun kompas op de zon kunnen kalibreren. Holland heeft ook al de ideale soort in gedachten: de exotische vampiervleermuis, die pas in de duisternis zijn schuilplaats verlaat om bloed te drinken.

Paul Schilperoord

Richard A. Holland e.a., ‘A nocturnal mammal, the greater mouse-eared bat, calibrates a magnetic compass by the sun’, PNAS, 29 maart 2010.