Olifanten luisteren met … hun voeten

Caitlin O’Connell-Rodwell onderzoekt al meer dan 25 jaar het gedrag van olifanten bij dezelfde waterput in Etosha National Park in Namibië. In dit gebied leven honderden olifanten in verschillende groepen die om beurten de talrijke waterbronnen van het park bezoeken. Door de jaren heen heeft haar werk aangetoond dat Afrikaanse olifanten informatie uitwisselen door laagfrequente geluiden uit te zenden, die tientallen kilometers onder de grond reizen op de savanne. Zij ontdekte deze zogeheten seismische communicatie tussen olifanten in 1997. De geluidsgolven komen van de enorme stembanden van de dieren. Olifanten die ver weg zijn “horen” de signalen met hun zeer gevoelige voeten.

Wanneer een olifant geluid produceert is het als een mini-explosie vanaf de bron. De geluidsgolven verspreiden zich zowel door de grond als door de lucht. Door deze signalen met behulp van zowel hun oren als hun voeten op te pakken kunnen olifanten zich afstemmen op de richting, afstand en inhoud van een bericht.

Volgens O’Connell-Rodwell is seismische communicatie de sleutel tot het begrijpen van de complexe dynamiek van olifantengemeenschappen. Er zijn seismische berichten die passief worden verzonden, zoals wanneer olifanten elkaars voetstappen beluisteren. Actievere aankondigingen omvatten alarmkreten, paringsoproepen en navigatie-instructies voor de kudde. In een reeks experimenten speelde O’Connell-Rodwell typische oproepen af voor olifanten bij de drinkplaats in Etosha. Dit deed zij via speakers die begraven waren in de grond. Ze ontdekte dat een roofdieralarm op een luidspreker bovengronds ervoor zorgde dat de kudde onmiddellijk wegvluchtte. De olifanten reageerden echter heel anders op dezelfde oproep wanneer deze ondergronds werd afgespeeld.

Ze concludeerde dat de olifanten het verschil tussen nabije en verre gevaren waarnemen aan de manier waarop ze de informatie hadden ontvangen. Seismische communicatie werkt bij olifanten vanwege de ongelooflijke gevoeligheid van hun voeten. Zoals alle zoogdieren, inclusief mensen, hebben olifanten receptoren in hun huid. Deze zijn verbonden met een deel van de hersenen waar aanraaksignalen worden verwerkt. Bij olifanten zijn de receptoren geclusterd rond de rand van de voet. Bij het oppikken van een afgelegen signaal, drukken olifanten soms hun voeten in de grond, waarbij het oppervlak met wel 20 procent wordt vergroot om zo de signalen duidelijker te kunnen oppakken. Haar werk heeft aangetoond dat sommige grondtrillingen bij olifanten de gehoorcentra van de hersenen bereiken via een proces dat beengeleiding wordt genoemd.

Met beengeleiding reist de trillingsboodschap rechtstreeks door het skelet van de olifant naar zijn binnenoorbeenderen, waarbij het trommelvlies helemaal wordt omzeild. Door te modelleren hoe de binnenoorbeenderen van de olifant reageren op seismische geluidsgolven, hopen wetenschappers een botgeleiding te gebruiken om nieuwe en betere hoortoestellen voor mensen te ontwikkelen. In plaats van geluidsgolven door de gehoorgang te versterken, zouden deze apparaten geluidstrillingen in het kaakbeen of de schedel van een persoon overbrengen.