Voor het eerst hebben onderzoekers bewezen dat vogels tijdens hun vlucht kunnen slapen. Het zijn echter maar korte dutjes.

Sommige vogels maken lange trektochten en zijn dagen, weken of zelfs maanden op rij in de lucht te vinden. En dat zette onderzoekers aan het denken. Hoe komen de vogels tijdens zo’n lange tocht toch aan voldoende slaap? Slapen ze misschien in de lucht? Of hebben ze op de één of andere manier tijdens hun trektocht geen slaap nodig? Dat laatste lijkt misschien onaannemelijk, maar recent onderzoek onder mannelijke gestreepte zandlopers toonde aan dat ze weken op rij de competitie met elkaar aan kunnen gaan om een vrouwtje voor zich te winnen en daarbij heel weinig slapen (ze zijn 95 procent van de tijd actief!).

Een apparaatje voor onderweg
Dus hoe zit het nu met vogels in de lucht: schiet de slaap erbij in of slapen ze tijdens hun vlucht? Er is maar één manier om dat te achterhalen. De hersenactiviteit van de vogels in de lucht meten. En dat is exact wat een internationaal team van onderzoekers nu heeft gedaan. De wetenschappers ontwikkelden een klein apparaatje dat de vogels tijdens hun vlucht met zich mee konden dragen en dat de hersenactiviteit en hoofdbewegingen van de vliegende vogels registreerde.

Grote fregatvogels (Fregata minor) zijn grote zeevogels die weken op rij over de oceaan kunnen scheren, op zoek naar (inkt)vissen die zich aan het oppervlak wagen.

Slapen in de lucht
De onderzoekers rustten vrouwelijke grote fregatvogels (zie kader) met het apparaatje uit. De vogels droegen het apparaatje tijdens hun vluchten die tot wel tien dagen duurden en waarbij ze tot wel 3000 kilometer aflegden. Nadat de vogels weer aan land waren gekomen, werden de apparaatjes verwijderd en de gegevens geanalyseerd. En de apparaatjes toonden aan dat de vogels inderdaad slapen tijdens hun vlucht. En wel op verschillende manieren, zo schrijven onderzoekers in het blad Nature Communications.

Twee hersenhelften
Overdag waren de vogels wakker en actief op zoek naar voedsel. Wanneer de zon onderging, veranderde de hersenactiviteit: er was sprake van een SWS-patroon (Slow Wave Sleep, geassocieerd met een diepe slaap). Dat patroon hield – terwijl de vogels door de lucht zweefden – wel enkele minuten aan. Soms in één hersenhelft. Soms ook in twee tegelijk. Wel sliepen de twee hersenhelften van de vogels minder vaak tegelijk in de lucht dan op het land. En de onderzoekers denken dat ook wel te kunnen verklaren. Wanneer vogels op een stijgende luchtstroom zweefden, was de hersenhelft die verbonden was aan het oog dat in de richting keek waarin de lucht zich bewoog, wakker. In andere woorden: de vogels hielden tijdens hun slaap met één hersenhelft in de gaten waar ze naartoe gingen. “De fregatvogels houden een oogje in het zeil voor andere vogels om botsingen te voorkomen,” vertelt onderzoeker Niels Rattenborg.

“De fregatvogels houden een oogje in het zeil voor andere vogels om botsingen te voorkomen”

Remslaap
Maar de vogels bleken naast SWS-patronen, soms ook in een remslaap te belanden. Dat lijkt misschien heel verrassend, omdat de remslaap bij zoogdieren lang duurt en gekenmerkt wordt door een verlies aan spierspanning. Bij vogels duurt de remslaap echter maar enkele seconden. Een afname in spierspanning kan er dan wel even voor zorgen dat het hoofd van de vogel gaat hangen, maar het vluchtpatroon verandert niet.

Vogels houden er dus verschillende vormen van slaap op na tijdens hun vlucht. Maar dat was nog niet de meest verrassende ontdekking. Veel verrassender is het feit dat het maar om heel korte dutjes gaat. De gemiddelde grote fregatvogel sliep tijdens zijn vlucht maar 42 minuten per dag. Ter vergelijking: zodra de vogels op het land arriveerden, sliepen ze gemakkelijk meer dan 12 uren per dag. Hun dutjes duurden op het land langer en de vogels sliepen ook dieper. Het suggereert volgens de onderzoekers dat vogels – ondanks de dutjes tijdens hun vlucht – toch een tekort aan slaap ervaren in de lucht. “Waarom ze zo weinig slapen in de lucht, zelfs ’s nachts, wanneer ze zelden op zoek zijn naar voedsel, is onduidelijk,” stelt Rattenborg. Ook onduidelijk is hoe de vogels – ondanks dat ze zo weinig slapen – toch een topprestatie kunnen leveren en dagen op rij heel scherp op voedsel kunnen jagen.