Neus van zeehonden beschermt hen tegen kou

Hoe komt het dat zeehonden die in een arctische habitat leven minder warmte verliezen dan soorten in een minder koude omgeving, zelfs als ze aan dezelfde omstandigheden blootgesteld worden? Dit evolutionaire voordeel hebben ze te danken aan de unieke complexe structuren in hun neusholte, bracht onderzoek onder leiding van fysisch chemicus Signe Kjelstrup (Technisch-natuurwetenschappelijke Universiteit van Noorwegen) aan het licht.

Kjelstrup en haar team vertrokken vanuit de bekende premisse dat dieren alleen al door te ademen warmte (en ook vocht) verliezen in koude en droge omgevingen. De neus van de meeste zoogdieren en vogels is daarom toegerust met poreuze beenachtige structuren. Die zorgen voor het opwarmen en bevochtigen van ingeademde lucht. Daarnaast verminderen ze ook het warmteverlies bij het uitademen. Dat laatste is van kapitaal belang in een arctische habitat, want warmteverlies betekent verlies aan nuttige energie. Dat verhoogt op zijn beurt de nood om aan te vullen met voedsel, iets wat niet onbeperkt voorhanden is.

Groter en meer kronkels

De neusstructuren verschillen per soort. Hoe dat zit bij de zeehonden onderzocht het team door aan de hand van CT-scans 3D-modellen te maken van de neusholte van twee soorten: de aan de pool levende baardrob (Erignathus barbatus) en de monniksrob (Monachus monachus) met zijn mediterrane habitat. Daar pasten ze vergelijkende analyses op toe waaruit bleek dat de poolrob op dat vlak een uniek evolutionair voordeel heeft ontwikkeld: zijn neusstructuren zijn zowel groter als meer gekronkeld. In- en uitgeademde lucht is dus langer onderweg naar binnen en later weer naar buiten. Dat bevordert het vasthouden van warmte en vocht.

Interessant, maar heeft het ook breder belang? Volgens de onderzoekers in elk geval wel. Zij denken aan vervolgonderzoek waarbij ze hun methode toepassen op andere soorten en hun neuzen, zoals de kameel. Voor hem is warmteverlies natuurlijk geen probleem, maar vocht vasthouden is uiteraard wel belangrijk. Verder onderzoek kan op zijn beurt weer bredere overkoepelende inzichten geven in de relatieve samenhang tussen beide factoren bij zoogdieren en vogels.