Antibacterieel smeersel

Hop-man verwent zijn partner als de eieren bruin zijn

hop-man brengt meer voedsel als vrouw de eieren bruin kleurt

Een broedende hop-vrouw smeert een donkere smurrie uit haar stuitklier op de eieren. Hoe bruiner de eieren worden, hoe ijveriger haar partner is. Want de kleur heeft betekenis voor hem, denken Silvia Díaz Lora en collega’s.

Toen de hop, een prachtige vogel, nog regelmatig in Oost- en Zuid-Nederland broedde, werd hij ook wel drekhaan genoemd; dat was voor 1925. Hij dankt de scheldnaam aan een donker gekleurd, stinkend goedje dat tijdens de broedtijd ontstaat in de dan sterk vergrote stuitklier van het vrouwtje. Zij smeert het spul met haar snavel uit over de eieren, zo was al bekend. De kleur die de eischalen daardoor krijgen, bepaalt mede hoeveel voedsel het mannetje haar brengt, schrijven Silvia Díaz Lora en collega’s nu.
Dat heeft te maken met de kans dat de jongen uitkomen. Zijn de vooruitzichten goed, dan zal hij veel in het broed willen investeren. Zo niet, dan spaart hij energie voor een volgende leg. De kleur van de eieren is een aanwijzing voor het verwachte succes.

In het broedseizoen vormen hoppen paren met een eigen territorium; ze broeden in boomholten. Beide ouders zorgen voor de jongen tot ze uitvliegen. Maar voordat de jongen er zijn moet er gebroed worden, en dat komt geheel voor rekening van de vrouwtjes. Zij verlaten het nest gedurende die periode niet, en ook in de eerste week dat er jongen zijn blijven zij binnen. Hun partners voorzien hen van voedsel.

Nuttige bacteriën

De stuitkliersubstantie die de vrouwtjes op hun eieren smeren, beschermt de embryo’s. Dat is te danken aan bacteriën die tijdens de broedperiode in de stuitklier leven; zij produceren stoffen die ziekteverwekkende bacteriën remmen. Als een ei met het spul is ingesmeerd, kunnen ziekteverwekkers niet door de eischaal dringen. Dat vergroot de kans dat de eieren uitkomen, en hoger de dichtheid aan nuttige bacteriën, hoe beter het resultaat.
De moeder smeert het antibacteriële spul op elk ei zodra het gelegd is en herhaalt dat tot het jong uitkomt. De eischalen hebben microscopisch kleine holten waar de stof goed aan hecht. Pas gelegde eieren zijn licht blauwgrijs, maar door de behandeling worden ze steeds donkerder en groenbruin.

Voor embryo’s van andere soorten vogels is er een extra beschermingslaag in het ei. Maar de hop doet het op deze, unieke manier.

Later zal de stuitklier van de jongen in het nest het bruine goedje ook aanmaken. De stof heeft namelijk nog een functie: de stank houdt roofvijanden op afstand. Buiten de broedtijd is de stuitklier van vrouwtjes en uitgevlogen jongen, net als die van mannetjes, klein. De bacteriën zijn dan verdwenen en de klier produceert een wit, kleurloos vet waarmee de vogels hun veren onderhouden.

Kleurverschil

Tussen hop-vrouwtjes is er verschil in de kleur van het smeersel dat ze op de eieren aanbrengen. En wat belangrijk is voor dit verhaal: dat verschil hangt samen met de hoeveelheid bacteriën die in de stuitklier aanwezig zijn. Zonder bacteriën is de substantie rood, met bacteriën bruin. Hoe bruiner de kleur, hoe hoger de bacteriedichtheid – en hoe sterker de antibacteriële werking van het smeersel.
Dat betekent dus: hoe bruiner de eieren, hoe beter de embryo’s zijn beschermd tegen infecties.

Hop-mannetjes die hun partner voedsel komen brengen, zien de kleur van de eieren. De onderzoekers wilden weten of ze hun inspanning daar op aanpassen. Aan de hand van video-opnamen bij een aantal nesten keken ze hoe vaak de man naar het nest kwam en wat hij aan prooi bij zich had. Ze maten de kleur van het legsel met een spectrometer en namen stuitklierinhoud van de vrouw af om de dichtheid van inwonende bacteriën te meten.

Bereidheid

Dat levert een aansprekend  resultaat op. Waren de eieren goed bruin, zo bleek, dan bracht de man zijn partner vaak voedsel terwijl zij zat te broeden. Waren de eieren meer roodachtig, dan werkte hij alleen zo hard als haar conditie goed was. Het lijkt er dus op dat mannetjes bereid zijn om veel in een legsel te investeren als dat er goed voor staat, omdat de moeder haar eieren met een krachtig antibacterieel smeersel kleurt of omdat ze zelf gezond is.
Waren de eieren eenmaal uitgekomen, dan hing vaders gedrag niet langer van de kleur van de eieren af. Waarschijnlijk zijn er in dat stadium andere factoren die zijn ijver bepalen, zoals het bedelgedrag van de kleintjes.

Rijkdom

Maar bewijs dat dit verhaal – naarmate eieren bruiner zijn zal een hop-vader harder werken – echt klopt, is er nog niet. Een alternatief scenario is dat een vader die meer voedsel voor zijn partner aandraagt domweg een rijker territorium heeft dan een vader die minder brengt. Dankzij het vele beschikbare voedsel is de moeder in betere conditie en kan zij in haar stuitklier een grotere populatie bacteriën onderhouden, die het smeersel goed bruin maken en de eieren een goede bescherming geven. Dan zou de kwaliteit van het territorium bepalen hoeveel voedsel de vader brengt en wat de kleur van de eieren in het nest wordt.

Om uit te maken hoe het zit, zouden de onderzoekers experimenten moeten doen waarbij ze de hop-eieren zelf donkerder kleuren en afwachten of mannetjes daarop reageren door harder te gaan werken. Nu lijkt het er op dat ze hun investering afstemmen op de kans dat de eieren uitkomen. Maar pas als zulke experimenten dat bevestigen, zou het zeker zijn.

Willy van Strien

Foto: Hop, Upupa epops. Imran Shah (Wikimedia Commons, Creative Commons CC BY-SA 2.0)

Bronnen:
Díaz Lora, S., T. Pérez-Contreras, M. Azcárate-García, M. Martínez-Bueno, J.J. Soler & M. Martín-Vivaldi, 2020.  Hoopoe Upupa epops male feeding effort is related to female cosmetic egg colouration. Journal of Avian Biology, 20 juni online. Doi: 10.1111/jav.02433
Martín-Vivaldi, M., J.J. Soler, J.M. Peralta-Sánchez, L. Arco, A.M. Martín-Platero, M. Marínez-Bueno, M. Ruiz-Rodríguez & E. Valdivia, 2014. Special structures of hoopoe eggshells enhance the adhesion of symbiont-carrying uropygial secretion that increase hatching success. Journal of Animal Ecology 83: 1289-130. Doi: 10.1111/1365-2656.12243
Soler, J.J., M. Martín-Vivaldi, J. M. Peralta-Sánchez, L. Arco & N. Juárez-García-Pelayo, 2014. Hoopoes color their eggs with antimicrobial uropygial secretions. Naturwissenschaften 101: 697-705. Doi: 10.1007/s00114-014-1201-3