Rovfuglenes sanser

Kejserørn i profil.

Rovfugle, såsom ørne, falke, gribbe og ugler, er kendt for deres imponerende jagtfærdigheder. Men det er sanserne, der gør dem til nogle af naturens mest effektive jægere. Ørnen ser skarpere end noget andet dyr, vi kender. Uglen kan fange en mus, den ikke kan se. Og nogle gribbe lugter sig frem til føden. I denne artikel ser vi på, hvad forskningen ved i dag, og på hvad vi selv har set gennem mange år med rovfuglene i Ørnereservatet.

Et liv blandt rovfugle

Frank Wenzel lagde grundstenen til reservatet ved Arresø i 1970, og i 1976 flyttede familien til Nordjylland, hvor Ørnereservatet blev til. Frank har studeret og levet med rovfugle både i den vilde natur og i reservatet gennem en menneskealder. Peter Frank Wenzel, Franks yngste søn, overtog Ørnereservatet i sommeren 2015, og en ny generation i familien er på vej.

Det betyder, at vi ser rovfuglene hver eneste dag, i træning, under forevisningerne og i hverdagen. I teksten herunder er forskningsresultater og iagttagelser fra reservatet derfor holdt adskilt.

Ørnens øje: verdens skarpeste syn

Stellersørn i reden. Foto: Peter Frank Wenzel.

Den kilehalede ørn fra Australien har det skarpeste syn, der er målt hos noget dyr. I forsøg kunne den skelne op til omkring 140 fine streger pr. grad af synsfeltet. Et menneske med godt syn ligger typisk på omkring det halve. En stor ørn ser altså cirka dobbelt så skarpt som vi gør. Påstande om, at ørne ser fire til otte gange skarpere end mennesker, holder ikke ifølge forskerne bag en større gennemgang af rovfuglesyn fra Lunds Universitet (2018).

Hemmeligheden ligger i nethinden. I ørnens fovea, det lille område med det skarpeste syn, sidder der over 450.000 tapceller pr. kvadratmillimeter, så tæt pakket som fysikken tillader. Rovfugle har desuden to fovea i hvert øje: en dyb, der kigger cirka 40-45 grader ud til siden, og en mere lavvandet, der kigger fremad. Et studie fra 2024 af 94 fuglearter viser, at skarpt syn især findes hos store fugle med store øjne, som skal finde føde langt væk, netop som rovfugle og ådselædere.

Falken i styrtdykket

Vandrefalk på handsken. Foto: Peter Frank Wenzel.

Vandrefalken er kendt for sine styrtdyk. Normalt regnes med en topfart på omkring 320 km/t, og i en serie forsøg i 1999 blev falken Frightful målt til 389 km/t, da den dykkede fra et fly i stor højde.

Men hvordan holder man øje med byttet i den fart? Allerede i 2000 viste den amerikanske forsker Vance Tucker, at vandrefalken holder hovedet lige og i stedet flyver i en bue, så den dybe fovea, der kigger skråt til siden, hele tiden peger på byttet. At dreje hovedet ville give for meget luftmodstand. Forskere fra University of Oxford satte i 2017 GPS og små kameraer på vandrefalke og fandt, at de styrer det sidste angreb efter samme regel som en målsøgende missil. Et senere computerstudie (2018) viste, at den høje fart giver falken de kræfter, den skal bruge for at følge byttets pludselige sving.

Falke ser også hurtigt. Et forsøg fra Lunds Universitet (2020) målte, at vandrefalke kan skelne et blinkende lys fra et fast lys op til mindst 129 gange i sekundet. Mennesker når typisk 50-60. Ørkenvågen, som jager langsommere bytte, lå på omkring 81.

Ultraviolet lys: en myte er punkteret

Vi skrev tidligere, at rovfugle kan se UV-reflekterende spor fra byttedyr. Idéen stammer fra et finsk studie fra 1995, hvor tårnfalke så ud til at blive tiltrukket af musenes urinspor. I 2013 målte forskere fra Lunds Universitet dog, hvor meget UV-lys der faktisk når ind gennem øjnene hos tårnfalk, musvåge, spurvehøg og rød glente, og hvordan urinen ser ud i UV-lys. Konklusionen var, at urinen ikke lyser op, men tværtimod opsuger UV-lys, og at sporet næppe er et brugbart signal. Den forklaring holder altså ikke længere. Tårnfalken finder musen med sit skarpe syn og sin tålmodighed.

Tårnfalkens stille hoved

Når tårnfalken "muser" over en grøftekant, er hovedet næsten helt stille, mens vinger og hale arbejder. Allerede i 1983 viste hollandske forskere, at øjnene holdes fast i forhold til jorden. Et vindtunnelstudie fra RMIT University og University of Bristol (2024) målte, at hovedet flytter sig mindre end 5 millimeter, mens fuglen hænger i vinden. Det er balancesansen og en meget fin styring af vinger og hale, der giver et billede uden rystelser.

Frank Wenzel beskrev det selv sådan i "Rovfugle i Europa": "Tårnfalkens flugt er iøvrigt meget karakteristisk, specielt når den »muser«, og det sker ofte, dvs. når falken holder sig stille i luften med vibrerende vinger hen over et bestemt punkt." (Rovfugle i Europa, 1978, Issuu-side 35)

Uglens ører: et kort over lyd i hjernen

Papaya, filippinsk dværghornugle. Foto: Peter Frank Wenzel.Delta, brilleugle. Foto: Peter Frank Wenzel.

Uglerne er nattens specialister. Det klassiske forsøg er fra 1971: en slørugle kunne fange en mus i totalt mørke alene ved hjælp af lyden. Uglens ansigtsslør fungerer som en parabol, der leder lyden ind til ørerne, og hos sløruglen sidder de to øreåbninger i forskellig højde. Derfor rammer lyden de to ører en anelse forskelligt, og uglen kan bestemme både retning og højde. I 1978 fandt forskere ved Caltech, at uglens hjerne rummer et egentligt kort over lydens placering i rummet, hvor hver nervecelle svarer til et bestemt punkt.

Et overraskende fund fra Universität Oldenburg (2017): sløruglens hørelse bliver ikke dårligere med alderen. En ugle, der blev testet som 2-årig og igen som 17- og 23-årig, hørte stort set lige godt. Fugle kan nemlig gendanne hårcellerne i det indre øre.

Uglens flugt er samtidig næsten lydløs. Svingfjerene har en kamlignende forkant og en frynset bagkant, og fjerene er bløde som fløjl, hvilket dæmper susen og gnidningslyde. Og hvis uglen vil se sig om, kan den dreje hovedet omkring 270 grader. Forskere ved Johns Hopkins University viste i 2013, hvordan særlige blodkar sørger for, at hjernen stadig får blod.

I Ørnereservatet bor blandt andet den filippinske dværghornugle Papaya og brilleuglen Delta. De små "horn" på Papayas hoved er i øvrigt ikke ører, men fjertoppe; brilleuglen Delta har ingen. De rigtige ører sidder skjult under fjerene på siden af hovedet.

Læs mere om ugler:

• Ugleørerne – kan du finde musen i mørket?
• Kald på uglen – kan du tale uglesprog?
• Ugler er ikke rovfugle
• Sjælden ugleart flyttet ind i Ørnereservatet: Mød den filippinske dværghornugle
• Uglen, der så alt – og intet mærkede

Gribbenes næse og blinde vinkel

Lammegrib tæt på. Lammegribben finder føde med synet, ikke med lugtesansen. Foto: Peter Frank Wenzel.

Længe troede man, at fugle næsten ikke kan lugte. Kalkungribben fra Amerika beviser det modsatte. Allerede i 1930'erne opdagede ingeniører i Californien, at kalkungribbe samlede sig over utætte gasrør, når man tilsatte gassen et ildelugtende stof. Et anatomisk studie fra 2017 viste, at kalkungribbens lugtekolber er fire gange større end hos den sorte grib og indeholder dobbelt så mange nerveceller af en vigtig type.

Den gamle verdens gribbe, som gåsegribben, bruger først og fremmest synet. Et studie fra University of Birmingham (2012) viste, at gåsegribbe, der kigger ned efter føde under flugten, har en blind vinkel lige frem. Det gør dem sårbare over for vindmøller.

Følesans og balance

Rovfuglenes fødder og næb er ikke kun våben, men også sanseorganer. Fugle har såkaldte Herbst-legemer, små følelegemer i huden, i benene og ved fjerenes rødder, som opfanger vibrationer og tryk. Ved fjerene menes de at fortælle fuglen, hvordan luften påvirker fjerdragten under flugten. Balancesansen i det indre øre arbejder sammen med synet, når en falk hænger stille i vinden eller en ørn lander præcist på handsken.

Iagttagelser fra Ørnereservatet

Frank noterede også forskelle i øjnene mellem arterne. I "Rovfugle i Europa" står der: "Spurvehøgens øje er relativt større og mere fremstående end hos duehøgen." (Rovfugle i Europa, 1978, Issuu-side 94). Og i "Stormen i vingerne": "Ung duehøg med gule øjne. Med alderen bliver de røde." (Issuu-side 52)

Det kan du se til forevisningen

Læg mærke til, hvordan falken drejer hovedet i små ryk og ikke flytter øjnene. Rovfugles øjne er så store, at de næsten ikke kan bevæge sig i øjenhulen. Se også, hvordan en ugle vender hovedet mod en lyd, længe før den ser, hvad der laver lyden. Og når en ørn kredser højt oppe, er den fuldt ud i stand til at følge falkoneren nede på pladsen.

Ny viden, nye spørgsmål

Selv efter mange år med rovfuglene bliver vi ved med at blive klogere, for forskningen giver hele tiden nye svar. Noget har vist sig at være mere jordnært, end vi troede: ørnen ser cirka dobbelt så skarpt som et menneske og ikke fire-fem gange, og tårnfalkens evne til at se musenes urinspor i UV-lys er tilbagevist. Andet er langt mere imponerende, end nogen havde forestillet sig, som falkens lynhurtige syn og dens missilagtige styring i styrtdykket, eller uglens indre kort over lyd. Og nogle gange, som da havørnen Gorm selv fandt ud af at hente Franks glemte handske, må vi undre os over, hvordan fuglene egentlig tænker og oplever verden.

Hvordan tænker en rovfugl?

Havørn.

Her på Ørnereservatet oplever vi igen og igen, at fuglene har tankeprocesser, der overrasker os meget. Gorm, der selv fandt ud af at hente Franks glemte handske, er et godt eksempel. Og vi er ikke de eneste, der undrer os. Forskningen i fuglenes hjerner har de seneste år vendt op og ned på gamle forestillinger om "fuglehjerner". Forskere fra Karlsuniversitetet i Prag talte i 2016 nervecellerne i hjernen hos 28 fuglearter og fandt, at sangfugle og papegøjer i gennemsnit har dobbelt så mange nerveceller som en abehjerne af samme vægt. Fuglehjernen er lille, men tæt pakket.

Også rovfugle overrasker. I det nordlige Australien har aboriginske skovløbere og andre iagttagere længe fortalt om "ildhøge": sorte glenter, fløjteglenter og brune falke, der samler brændende kviste op og taber dem i uafbrændt græs, så ilden spreder sig og jager byttedyr frem. Beretningerne blev samlet i et studie fra 2017 af geografen Mark Bonta og kolleger. Det bygger på øjenvidner og lokal viden, og forsøg er undervejs. På Falklandsøerne testede forskere fra Veterinärmedizinische Universität Wien vilde sydlige karakaraer, en slægtning til falkene, med en kasse med otte forskellige opgaver. Fuglene løste dem lige så hurtigt og fleksibelt som kakaduer, der bruger redskaber (2024), og et år senere huskede de stadig, hvordan de skulle gøre (2024).

Og kragerne går endnu længere. Ved Universität Tübingen viste Andreas Nieder og kolleger i 2020, at nerveceller i kragens forhjerne ikke kun reagerer på det, kragen ser, men på det, den selv mener at have set. Forskerne ser det som et tegn på en form for bevidst oplevelse, selv uden den hjernebark, vi pattedyr har.

Drømmer fugle?

Fugle har ligesom os REM-søvn, den søvnfase hvor vi mennesker drømmer mest. Allerede i 2000 viste forskere fra University of Chicago, at zebrafinker i søvne "afspiller" de samme nervemønstre, som når de synger om dagen. I 2023 så forskere fra Max Planck-instituttet for biologisk intelligens og Ruhr-Universität Bochum ind i hjernen på sovende duer med en MR-scanner: under REM-søvn var områder for syn og bevægelse i flugten aktive. Måske drømmer duerne om at flyve, men om fugle drømmer på samme måde som os, kan vi ikke vide.

Her på Ørnereservatet er vi nu ret sikre på, at de gør, efter mange års hverdag sammen med dem.

Forskningen har til gengæld vist, at fregatfugle kan sove i luften, nogle gange med kun den ene hjernehalvdel ad gangen. Det viste Max Planck-forskere i 2016 ved at måle hjerneaktiviteten hos fugle, der fløj over havet i op til ti døgn.

Kilder

Reymond, L. (1985). Spatial visual acuity of the eagle Aquila audax: a behavioural, optical and anatomical investigation. Vision Research 25. Australian National University.
Mitkus, M., Potier, S., Martin, G.R., Duriez, O. & Kelber, A. (2018). Raptor vision / Visual adaptations of diurnal and nocturnal raptors. Seminars in Cell & Developmental Biology. Lunds Universitet m.fl.
Caves, E.M., Fernández-Juricic, E. & Kelley, L.A. (2024). Ecological and morphological correlates of visual acuity in birds. Journal of Experimental Biology 227. UC Santa Barbara, Purdue University, University of Exeter.
Potier, S., Lieuvin, M., Pfaff, M. & Kelber, A. (2020). How fast can raptors see? Journal of Experimental Biology 223. Lunds Universitet.
Tucker, V.A. (2000). The deep fovea, sideways vision and spiral flight paths in raptors; Curved flight paths and sideways vision in peregrine falcons. Journal of Experimental Biology 203. Duke University.
Brighton, C.H., Thomas, A.L.R. & Taylor, G.K. (2017). Terminal attack trajectories of peregrine falcons are described by the proportional navigation guidance law of missiles. PNAS 114. University of Oxford.
Mills, R., Hildenbrandt, H., Taylor, G.K. & Hemelrijk, C.K. (2018). Physics-based simulations of aerial attacks by peregrine falcons reveal that stooping at high speed maximizes catch success against agile prey. PLOS Computational Biology. University of Groningen og University of Oxford.
Guinness World Records: Fastest bird (diving); Smithsonian Air & Space: Falling with the Falcon (om Frightful, 1999).
Viitala, J., Korpimäki, E., Palokangas, P. & Koivula, M. (1995). Attraction of kestrels to vole scent marks visible in ultraviolet light. Nature 373. University of Turku.
Lind, O., Mitkus, M., Olsson, P. & Kelber, A. (2013). Ultraviolet sensitivity and colour vision in raptor foraging. Journal of Experimental Biology 216. Lunds Universitet.
Videler, J.J., Weihs, D. & Daan, S. (1983). Intermittent gliding in the hunting flight of the kestrel. Journal of Experimental Biology 102. University of Groningen.
Martinez Groves-Raines, M., Yi, G., Penn, M., Watkins, S., Windsor, S. & Mohamed, A. (2024). Steady as they hover: kinematics of kestrel wing and tail morphing during hovering flights. Journal of Experimental Biology 227(15): jeb247305. RMIT University og University of Bristol.
Payne, R.S. (1971). Acoustic location of prey by barn owls. Journal of Experimental Biology 54. Cornell University.
Knudsen, E.I. & Konishi, M. (1978). A neural map of auditory space in the owl. Science 200. California Institute of Technology.
Krumm, B., Klump, G., Köppl, C. & Langemann, U. (2017). Barn owls have ageless ears. Proceedings of the Royal Society B 284. Universität Oldenburg.
de Kok-Mercado, F. m.fl. (2013). Adaptations of the owl's cervical and cephalic arteries in relation to extreme neck rotation. Johns Hopkins University (pressemeddelelse 31.1.2013).
Stager, K.E. (1964). The role of olfaction in food location by the turkey vulture. Los Angeles County Museum Contributions in Science 81.
Grigg, N.P. m.fl. (2017). Anatomical evidence for scent guided foraging in the turkey vulture. Scientific Reports 7.
Martin, G.R., Portugal, S.J. & Murn, C.P. (2012). Visual fields, foraging and collision vulnerability in Gyps vultures. Ibis 154. University of Birmingham.
Ziolkowski, L.H., Gracheva, E.O. & Bagriantsev, S.N. (2022). Tactile sensation in birds: physiological insights from avian mechanoreceptors. Current Opinion in Neurobiology 74. Yale University School of Medicine. (PMC9167745)
Olkowicz, S., Kocourek, M., Lučan, R.K., Porteš, M., Fitch, W.T., Herculano-Houzel, S. & Němec, P. (2016). Birds have primate-like numbers of neurons in the forebrain. PNAS 113(26). Karlsuniversitetet i Prag.
Bonta, M., Gosford, R., Eussen, D., Ferguson, N., Loveless, E. & Witwer, M. (2017). Intentional fire-spreading by "firehawk" raptors in Northern Australia. Journal of Ethnobiology 37(4). Pennsylvania State University m.fl.
Harrington, K.J., Folkertsma, R., Auersperg, A.M.I., Biondi, L. & Lambert, M.L. (2024). Innovative problem solving by wild falcons. Current Biology 34(1). Veterinärmedizinische Universität Wien.
Harrington, K.J. m.fl. (2024). Long-term memory in wild falcons. Current Biology. Veterinärmedizinische Universität Wien.
Nieder, A., Wagener, L. & Rinnert, P. (2020). A neural correlate of sensory consciousness in a corvid bird. Science 369(6511). Universität Tübingen.
Dave, A.S. & Margoliash, D. (2000). Song replay during sleep and computational rules for sensorimotor vocal learning. Science 290(5492). University of Chicago.
Ungurean, G., Behroozi, M., Böger, L., Helluy, X., Libourel, P.-A., Güntürkün, O. & Rattenborg, N.C. (2023). Wide-spread brain activation and reduced CSF flow during avian REM sleep. Nature Communications 14. Max Planck-instituttet for biologisk intelligens og Ruhr-Universität Bochum.
Rattenborg, N.C., Voirin, B., Cruz, S.M., Tisdale, R., Dell'Omo, G., Lipp, H.-P., Wikelski, M. & Vyssotski, A.L. (2016). Evidence that birds sleep in mid-flight. Nature Communications 7. Max Planck-instituttet for ornitologi.
Wenzel, F. (1978). Rovfugle i Europa. Eget forlag.
Stormen i vingerne. Fortalt af Frank Wenzel, skrevet af Mette Kirstine Goddiksen. Ørnereservatet.
Ørnereservatet: eagleworld.dk/historie og eagleworld.dk/artikler/rovfuglenes-oejne-naturens-mest-avancerede-synsorganer.