Alles over hoe vogels vliegen

Hoe kan het dat vogels vliegen?

Vogels zijn overal. Van bloedhete woestijnen tot de ijzige vlaktes van de Zuidpool: waar je ook kijkt op aarde, zie je vogels. Hun vermogen om zich aan te passen aan uiteenlopende leefomgevingen is indrukwekkend. Maar wat vogels écht onderscheidt van andere dieren, is hun vermogen om te vliegen. Een eigenschap die geen enkel ander gewerveld dier zo geperfectioneerd heeft. Hoe doen ze dat?

Een wonder van evolutie

Het vliegen van vogels is een van de meest fascinerende manieren van voortbewegen in de natuur. Om dat te kunnen, zijn vogels tot in de kleinste details aangepast. Ze hebben een licht maar stevig skelet, een extreem efficiënte ademhaling, een razendsnelle stofwisseling én natuurlijk: vleugels.

Die vleugels zijn eigenlijk de voorpoten van de vogel, door de evolutie omgevormd tot krachtige instrumenten om te kunnen vliegen. Ze zijn bedekt met speciale veren die zorgen voor sturing en stabiliteit in de lucht.

Vleugelvormen

Niet elke vogel vliegt op dezelfde manier. Verschillende soorten hebben verschillende vleugelvormen, die precies passen bij hun levensstijl.

Zwaluwen hebben lange, spitse vleugels waarmee ze snel en wendbaar zijn. Wat ideaal is voor het vangen van insecten in de lucht. Buizerds zweven juist op brede, afgeronde vleugels. Die sterk zijn en hun gewicht kunnen dragen. En eenden? Die gebruiken hun relatief korte, krachtige vleugels om snel te klappen tijdens lange migratievluchten. Korte vleugels geven eenden meer controle bij het landen op water, vooral als ze snel moeten remmen of draaien. Ook bij het opstijgen vanaf water zijn ze efficiënter dan lange, brede vleugels.

Aerodynamica in de praktijk

Wist je dat de studie naar de aerodynamica van vogelvleugels zelfs vliegtuigbouwers inspireert? Vleugels van vogels zijn niet zomaar platte oppervlakken, maar hebben een complexe vorm die luchtstromen op een bepaalde manier afbuigt en zo lift genereert. Ook de plek waar de veren zitten is belangrijk. De slagpennen aan de vleugeluiteinden zorgen voor kracht, terwijl dekveren het lichaam stroomlijnen. Staartveren helpen bij sturen en remmen.

Verschillende soorten veren hebben elk hun functie.

• Slagpennen
  Dit zijn de lange, stijve veren aan de vleugelranden. Ze zorgen voor stuwkracht bij het slaan met de vleugels en zijn essentieel om in de lucht vooruit te komen. Zonder deze stevige veren zou een vogel geen snelheid of lift kunnen genereren.
• Dekveren
  Deze gladde, soepele veren liggen over de slagpennen en andere veren heen. Ze zorgen ervoor dat de luchtstroom soepel over de vleugel beweegt en verminderen daarmee de luchtweerstand. Ze dragen dus sterk bij aan efficiënt en geruisloos vliegen.
• Donsveren
  Donsveren liggen dicht tegen de huid aan en houden lichaamswarmte vast. Ze zorgen voor isolatie, wat vooral belangrijk is bij koud weer of tijdens rustperiodes.

Neem de uil bijvoorbeeld: zijn verenstructuur is zo verfijnd dat hij vrijwel geruisloos kan vliegen. Perfect om onopgemerkt prooien te naderen! Onderstaand filmpje laat goed zien hoe stil de uil vliegt.

‍

(Kun je de video niet zien? Accepteer dan de cookies nogmaals en ververs de pagina even.)

Wat maakt een vogel een vogel?

Hoewel het vliegen een belangrijk kenmerk is, is het niet het enige. Alle vogels hebben een snavel (geen tanden) en leggen eieren. Zelfs vogels die nauwelijks vliegen (zoals struisvogels, kiwi’s of kasuarissen), en zelfs die in zeer extreme omstandigheden leven (zoals pinguïns of ijsstormvogels), leggen allemaal eieren.

Het zijn deze eigenschappen die vogels onderscheiden van andere dieren. Toch is hun verwantschap met reptielen wetenschappelijk vastgesteld. Want beide groepen leggen eieren en tonen overeenkomsten in hart- en skeletstructuur. De oudst bekende vogels, zoals Archaeopteryx, hadden nog reptielachtige trekken zoals tanden en klauwen.

Bijzonder bloedsomloopsysteem tijdens het vliegen

Het ademhalings- en bloedsomloopsysteem van vogels is ontzettend efficiënt en uniek in het dierenrijk. Waar mensen bij elke ademhaling verse lucht inademen én dezelfde lucht weer uitademen, werkt dit bij vogels anders. Zij ademen met behulp van een netwerk van luchtzakken dat verbonden is met hun longen.

Deze luchtzakken zorgen ervoor dat de lucht in één richting door de longen stroomt, dus niet heen en weer zoals bij ons. Daardoor komt er zelfs tijdens het uitademen nog verse, zuurstofrijke lucht langs het longweefsel. Zo benutten vogels de ingeademde lucht veel effectiever en krijgen hun spieren continu zuurstof. Handig, bij zo'n energieke vogelvlucht!

In combinatie met een krachtig hart en een snelle bloedsomloop maakt dit hen tot echte uithoudingskampioenen. Hierdoor zijn ze in staat om op extreme hoogtes te vliegen waar voor andere dieren nauwelijks zuurstof te vinden is.

Alle vogels zijn warmbloedig

Dat betekent dat ze hun lichaamstemperatuur constant houden, ongeacht de temperatuur van hun omgeving. De gemiddelde lichaamstemperatuur van vogels ligt zelfs vrij hoog — vaak rond de 40 à 42°C.

Dankzij deze warmbloedigheid kunnen vogels:

• actief blijven in koude omstandigheden
• snel reageren en bewegen
• en energie-intensieve activiteiten uitvoeren, zoals vliegen.

Om die constante temperatuur te behouden, hebben vogels allerlei aanpassingen. Zoals een snelle stofwisseling, isolerende donsveren en het vermogen om snel energie uit voedsel om te zetten. Wil jij de vogels een beetje helpen? Lees hier hoe je zelf supervoedzame vetbolletjes maakt voor vogels.

Rarara...

Er zijn een paar uitzonderingen. Denk eens na over de vragen: 'Het vliegt, maar is geen vogel?' en 'Het is een vogel, maar kan niet vliegen?'. Een beetje verwarrend? Lees snel verder!

Het vliegt, maar is geen vogel?

Er bestaan natuurlijk meerdere dieren die geen vogel zijn, maar wél kunnen vliegen. Hier zijn de bekendste groepen:

1. Vleermuizen 🦇

Vleermuizen zijn de enige zoogdieren die actief kunnen vliegen. Hun vleugels zijn eigenlijk een soort uitgerekte handen met huid ertussen. Ze vliegen niet alleen goed, maar ook behendig — sommige soorten zijn zelfs beter in bochtenwerk dan vogels.

2. Insecten 🦋

Veel insecten kunnen vliegen: denk aan vlinders, bijen, libellen, muggen en kevers. Ze waren ver vóór vogels of vleermuizen al in staat om te vliegen — insectenvleugels ontstonden zo’n 350 miljoen jaar geleden. Sommige soorten, zoals kolibrievlinders of libellen, zijn verbazingwekkend wendbaar.

3. Glijdende dieren 🐍🦎

Er zijn ook dieren die niet écht vliegen, maar wel door de lucht zweven of glijden. Denk aan:

• Vliegende eekhoorns (glijden met huidflappen)
• Vliegende vissen (springen uit het water en zweven tientallen meters)
• Vliegende draken (hagedissen) uit Zuidoost-Azië
• Paradijsslange (Chrysopelea) – een slang die letterlijk zweeft door zijn lijf te plat maken

Ieder dier heeft zo zijn eigen specialiteit en vliegt op een andere manier.

Het is een vogel, maar kan niet vliegen?

Niet alle vogels kunnen vliegen. Hoewel vliegen een kenmerkende eigenschap van vogels is, zijn er meerdere vogelsoorten die het vermogen om te vliegen zijn kwijtgeraakt tijdens de evolutie.

Hier zijn een paar voorbeelden:

• ‍Pinguïns: Pinguïns hebben vleugels, maar gebruiken die niet om te vliegen. Ze zijn volledig aangepast aan het zwemmen. Hun vleugels functioneren als flippers waarmee ze razendsnel door het water ‘vliegen’.
• ‍Struisvogels, emoes en nandoes: deze grote loopvogels hebben hun vliegvermogen ingeruild voor krachtig rennen. Hun vleugels zijn klein in verhouding tot hun lichaam, en puur decoratief of bedoeld voor balans of communicatie.
• ‍Kiwi’s (Nieuw-Zeeland): Kiwi’s zijn nachtdieren die leven op de grond. Ze hebben piepkleine vleugeltjes, verstopt onder hun veren. Helaas kunnen ze er helemaal niets mee.

Waarom kunnen ze niet (meer) vliegen? In veel gevallen komt het doordat deze vogels in een omgeving leefden zonder natuurlijke vijanden. Vliegen was dan simpelweg niet meer nodig en kostte te veel energie. Door de evolutie raakten ze hun vliegvermogen kwijt.

Hoe heerlijk moet het zijn om wél te kunnen vliegen! Jaloersmakend vinden wij. Van de elegante zweefvlucht van een albatros tot de flitsende wendbaarheid van een kolibrie... Vogels laten ons telkens weer zien hoe ingenieus de natuur in elkaar zit.

‍

Bron video: Youtube, BBC Earth.