Universiteit Leiden

Verstedelijking dwingt merels tot evolutie

Sinds kort vestigt de merel zich behalve in het bos ook in stedelijk gebied. De stadsmerel heeft zich in recordtempo weten te onderscheiden van zijn soortgenoot in het bos. Dit is de uitkomst van het promotieonderzoek van gedragsbioloog Erwin Ripmeester die 15 december zijn proefschrift verdedigt. Soortsvorming Nieuwe soorten ontstaan wanneer variatie optreedt tussen groepen binnen een soort en als er een mechanisme aanwezig is dat ervoor zorgt dat deze verschillende groepen niet meer vermengen. Verschillen in ecologische en seksuele kenmerken spelen hierbij vaak een cruciale rol. Deze zorgen namelijk voor een afwijkende ontwikkeling van groepen en kunnen voortplantingsbarrières tussen deze groepen veroorzaken. Er is nog weinig bekend over de initiële stappen in soortsvorming. Daarom richtte Ripmeester zijn onderzoek juist op deze fase in de evolutie van soorten.

Genetisch onderscheiden
De Leidse bioloog onderzocht merelpopulaties in drie verschillende gebieden in Nederland, waar hij de vogels in de stad vergeleek met hun soortgenoten in een nabijgelegen bosgebied. Hij keek hierbij naar verschillen in zang, lichaamsbouw en erfelijk materiaal. De leefomgeving bleek bepalend voor de zang van merelmannen, het belangrijkste communicatiemiddel van de vogels. Daarnaast lijkt het erop dat de vogels zich niet meer zonder beperkingen vermengen, omdat de stads- en bospopulaties genetisch te onderscheiden zijn. Zang
Voor merelmannen is zang het belangrijkste instrument om hun territorium te verdedigen en om vrouwtjes te lokken. Ze leren hun soortspecifieke zang door te luisteren naar hun soortgenoten. Hun repertoire is groot, de akoestische structuur van hun zangstukken zeer herkenbaar. Het eerste gedeelte van een lied bestaat uit fluitachtige elementen met relatief lage tonen, direct gevolgd door een tweede deel dat zachter is en een hogere toonhoogte heeft. Dit lied herhaalt het mannetje meerdere keren, met korte tussenpauzes. Ripmeester analyseerde de zang van merelmannen in de stad en in het bos en vond een aantal opmerkelijk verschillen. Warmer
De structuur van de liedjes en de duur van de pauzes bleek in de stad korter dan in het bos. Dat komt in de eerste plaats doordat de dichtheid van territoriale merels in de stad hoger is. Hierdoor zijn zij genoodzaakt zich meer en intensiever te laten horen. Daarnaast speelt de tijd van het seizoen een rol. Omdat het in de stad warmer is, begint daar het broedseizoen eerder en vertoont de merel dus ook eerder territoriaal gedrag. Achtergrondlawaai

Ook de toonhoogte van de liedjes varieerde tussen de populaties. De meest waarschijnlijke verklaring hiervoor is het verschil in achtergrondlawaai waarmee de bos- en stadspopulaties te maken hebben. Vooral in de lage tonen is het geluid in stedelijke gebieden veel sterker. Het door mensen geproduceerd lawaai ligt bovendien in hetzelfde toonhoogtebereik als het eerste gedeelte van de merelliedjes. Stadsmerelmannen hebben hun toonhoogte verhoogd, waardoor zij beter hoorbaar zijn. Toonhoogte
Het verschil in toonhoogte is dus duidelijk verbonden met de leefomgeving van merels. Om te zien welke invloed dit heeft op het uit elkaar drijven van de merelpopulaties, onderzocht Ripmeester hoe de mannetjes in beide populaties reageerden op verschillende soorten zang. De uitkomst is dat stadsmerels gevoeliger zijn voor hoge tonen en zang afkomstig van anders stadsmerels. Voor bosmerels geldt het omgekeerde. Een belangrijke bevinding, omdat het zeer goed mogelijk is dat dit invloed heeft op de plek waar mannetjes met een typisch stads- of bosgeluid zich willen vestigen en waar ze hun territorium het best kunnen verdedigen. Zwaarder
Naast de zang keek Ripmeester ook naar de verschillen in lichaamsbouw en erfelijk materiaal tussen de twee groepen vogels. In de door hem onderzochte gebieden zijn een aantal significante verschillen: merelmannen uit de stad zijn zwaarder en hebben verder soms een kortere snavel en kortere poten. Zijn vergelijking van het DNA leverde onmiskenbaar onderscheid op tussen de populaties. Dit duidt op een mogelijke afname van genetische uitwisseling tussen de stads- en bosmerels. Natuurbescherming
Het onderzoek van Ripmeester zorgt voor fundamenteel wetenschappelijk inzicht in het ontstaan van nieuwe soorten, maar kan ook belangrijk zijn voor natuurbeschermingsbeleid. Begrip van de effecten van verstedelijking op individuen en populaties is bruikbaar om te bepalen waarom sommige soorten zich wel kunnen aanpassen en andere niet. Met die kennis kan beter ingeschat worden wat de gevolgen van de uitbreiding van stedelijke gebieden is voor biodiversiteit. Hierdoor kunnen effectievere maatregelen worden genomen op het gebied van natuurbescherming.

(15 december 2009/Frans Corthals)