Bioloog, Ig Nobelprijswinnaar en KIJK-columnist Kees Moeliker over de wetenschap achter pinguïnpoep.

Nieuwsgierigheid is de motor van de wetenschap. Dat bewijst onderzoeker Victor Benno Meyer-Rochow. In 1993, tijdens de eerste (en tot nu toe enige) Jamaicaanse zuidpoolexpeditie, verbaasde hij zich over het bijna perfecte cirkelvormige patroon van poepstrepen rond de nesten van pinguïns. Omdat deze prachtige decoraties zich opvallend ver buiten het nest bevinden, vroeg hij zich af hoe de vogels dat fysiek klaarspelen.

Hij zag dat de pinguïns hun nest tijdens het poepen niet verlaten, maar bij aandrang hun achterste naar de buitenrand van het nest bewegen, bukken en de ontlasting in één ferme straal afschieten. Meyer-Rochow wilde weten hoeveel druk zo’n vogel daarvoor moet opbouwen.

Omdat pinguïns tot de zwaarst beschermde vogels behoren, kon de poolonderzoeker geen directe metingen aan en in pinguïns verrichten. Hij zocht daarom hulp bij de natuurkundige Jozsef Gal. Samen bedachten ze een methode waarbij de vogels met rust konden worden gelaten.

Hun rekenmodel gaat uit van drie variabelen: de afstand die de poep aflegt voordat hij de grond raakt (1), de dichtheid en de viscositeit van de ontlasting (2), en de vorm, diameter en hoogte boven de grond van het poepgaatje (3). Variabele 1 is hierbij 40 centimeter, 2 is vergelijkbaar met olijfolie en 3 is respectievelijk rond, 8 en 20 centimeter.

Uit een serie berekeningen die voor een eenvoudige bioloog als ik te ingewikkeld zijn, blijkt dat pinguïns zich ontlasten met een maximale kwikdruk van 450 millimeter – vele malen meer dan de druk die mensen gebruiken om te poepen. Voor de publicatie uit 2003 over deze studie (in Polar Biology) ontvingen Meyer-Rochow en Gal in 2005 de Ig Nobelprijs voor vloeistofdynamica.

Enige jaren later bleek het belang van pinguïnpoep nogmaals. Britse onderzoekers zagen op satellietbeelden van het zuidpoolgebied bruine verkleuringen van het zee-ijs die kolonies van keizerpinguïns bleken te zijn (Global Ecology and Biogeography, 2009). Door het bestuderen van deze enorme poepvlekken konden tien grote nieuwe bloedplaatsen worden gelokaliseerd, zonder een pinguïn te hebben gezien.

Deze column werd eerder gepubliceerd in KIJK 2/2014.

Beeld: Studio 5982