Bionieuws

Plant & Dier

Gierzwaluwen vliegen heel gierig

Foto: N. Camilleri / Lunds Universitet

De gierzwaluw (Apus apus) is een van de meest acrobatische en wendbare vliegers van het dierenrijk. Toch blijkt hun vlucht opmerkelijk weinig energie te kosten. Ze flapperen slechts een kwart van de tijd met hun vleugels en voeren ruim 70 procent van de vliegtijd een soort glijvlucht uit, zo berekent een Frans-Amerikaans onderzoeksteam (Journal of Experimental Biology, 19 november online). Het gemiddelde vermogen dat de gierzwaluwen gebruiken om tijdens foerageervluchten van snelheid of hoogte te veranderen is slecht 0,84 watt per kilogram en ‘niet significant verschillend van nul’. Gierzwaluwen lijken daarmee onverwacht veel op gieren, extreme zweefvliegers die eveneens handig gebruik maken van luchtstromen en thermiek.

Luchtleven
'Gierzwaluwen zijn uitzonderlijk in hun niveau van aanpassing aan het luchtleven', zegt de Franse bioloog en laatste auteur Emmanuel de Margerie van de universiteit van Rennes. ‘Foerageren, slapen, veren gladstrijken en alle andere dagelijkse activiteiten voeren ze uit in de lucht, dag na dag, week na week.' Omdat er al veel onderzoek naar het basaal vlieggedrag van gierzwaluwen in windtunnels is gedaan, legde zijn onderzoeksgroep zich toe op het vrij vliegen van gierzwaluwen tijdens het fourageren voor hun jongen op de universiteitscampus in Rennes.

Bochten
Hiervoor zijn vaste vluchttrajecten van gierzwaluwen vastgelegd met rotational stereo videography (RSV), waarvoor een filmcamera is voorzien van meerdere spiegels. Zo lukt het om meerdere foerageerpistes van gierzwaluwen met relatief lange vliegtijden van maximaal zes minuten te filmen in meerdere perspectieven. Hierdoor is het mogelijk het vliegpatroon vrijwel compleet in drie dimensies te reconstrueren. Opmerkelijk is dat de vogels hun scherpe bochten relatief rustig nemen, met slechts een versnelling van 1,4 g, terwijl niet-nauwverwante klifzwaluwen (Petrochelidon pyrrhonota) in bochten aan 8 g blootstaan.
Gierzwaluwen maken als kleine vogels volgens de onderzoekers onverwacht zeer effectief gebruik van ‘gratis luchtstromen en thermiek’ en presteren daarbij bijna net zo goed als gieren.

Luchtwerveling
Groningse en Leidse biofysici ontdekten eerder al dat gierzwaluwen gebruik maken van een leading edge vortex,een luchtwerveling die ontstaat bij naar achteren gebogen vleugels met een scherpe voorrand (Science, 2005). En Zweedse onderzoekers van de universiteit van Lund stelden met dataloggers vast dat gierzwaluwen tot tien maanden non-stop in de lucht kunnen verblijven (Current Biology, 2016).