Het zijn vaak specifieke hondenrassen, zoals herders en labradors, die drugs opsporen, naar slachtoffers zoeken of het spoor van een verdachte volgen. Maar het zijn niet hun neuzen die ze zo geschikt maken voor die taken. Die geschiktheid danken ze aan andere factoren. Wat de neuzen betreft hadden de hondenprofessionals net zo goed een mopshond kunnen nemen, of zelfs een chihuahua.
Want hoewel alle hondenrassen minder goed ruiken dan hun wilde voorouders, is hun reukvermogen genetisch en qua schedelvorm onderling niet significant verschillend. Dat schrijven Amerikaanse, Belgische en Chinese onderzoekers in een artikel dat vorige maand als preprint is verschenen.
De geschiedenis van de hond gaat minstens 15.000 jaar terug, toen mensen voor het eerst nauw gingen samenleven met wolven. Sindsdien heeft een wirwar van processen de huidige variatie aan hondenrassen vormgegeven: onder meer terugkruising met wolven, kruising met coyotes, natuurlijke selectie en doelgericht fokken op bepaalde wenselijke eigenschappen. Het resultaat is een recordvariatie binnen één soort: de allergrootste in het dierenrijk. Die verbluffende variatie, van chihuahua tot Deense dog en van poedel tot windhond, is grotendeels pas in de afgelopen twee eeuwen ontstaan.
Een van de eigenschappen waarop mensen hondenrassen hebben geselecteerd, is het vermogen om taken te verrichten met de neus. Naast de reddings-, drugs- en opsporingshonden heb je bijvoorbeeld ook honden die ziekten kunnen ruiken, of explosieven, of de aanwezigheid van bedreigde diersoorten. In dergelijke reuktaken zijn honden superieur in vergelijking met andere zoogdieren. Maar de verklaring ligt niet alleen in de genen, had onderzoek eerder al aangetoond. Honden hebben weliswaar twee keer zoveel genen die coderen voor geurreceptoren in de neus als mensen (achthonderd versus vierhonderd), maar muizen hebben er meer (namelijk duizend) en olifanten nog veel meer (een kleine tweeduizend).
In de loop van de domesticatie (het fokken en trainen) hebben honden ten opzichte van de wolf nieuwe eigenschappen ontwikkeld, maar ook eigenschappen verloren, waaronder kracht en agressie. Zouden honden in dat proces ook reukvermogen hebben ingeleverd? En zouden de bekende speurrassen ten opzichte van andere rassen juist weer een beter reukvermogen hebben? Studies met honden en wolven die reuktaken deden, gaven op beide vragen tot nu toe geen eenduidige antwoorden.
De vroege domesticatie van de hond is nog in nevelen gehuld, ondanks heel veel onderzoek. Hoe, waar en wanneer domesticatie precies plaatsvond, is onbekend. Er zijn genetische aanwijzingen voor aparte locaties in Noord-Siberië, Centraal-Azië en wellicht ook het Midden-Oosten en Oost-Europa. Dat zou ongeveer vanaf 23.000 jaar geleden zijn gebeurd, vanuit een lijn van grijze wolven die nu is uitgestorven. Andere studies noemen een bredere marge, van zo’n 20.000 tot wel 40.000 jaar geleden. De oudste onomstotelijke hondenbotten komen uit Duitsland en Italië en zijn gedateerd op 14.000 jaar geleden. Maar betwiste hondenbotten uit België zijn 32.000 jaar oud. Vanaf 15.000 jaar geleden is de afstamming helemaal een rommeltje, onder meer door terugkruising met wolven en door wereldwijde handelsroutes.
De onderzoekers van de nieuwe studie keken daarom naar genetische en schedelkenmerken waarvan bekend is dat ze samenhangen met reukvermogen. Ten eerste het aantal genen dat codeert voor geurreceptoren: eiwitten op de celmembraan van de zenuwuiteinden in de neusholte. Ten tweede de mate waarin die genen ook werkelijk actief zijn (de genexpressie).
En ten slotte keken ze naar de grootte van de zogeheten zeefplaat. Dat is een onderdeel van het zeefbeen, een complexe driedimensionale botstructuur onder onze voorhoofdsholte, die vorm geeft aan de neusholte. De zeefplaat is het horizontale ‘dak’ van dat zeefbeen. Er zitten gaatjes in waar de geurzenuwen doorheen lopen, van de neusholte naar de olfactorische knop, of reukkolf, die op de zeefplaat rust. Dat is een zenuwknoop die de binnenkomende informatie van de geurzenuwen verzamelt en doorstuurt naar de hersenen. Hoe groter die zeefplaat ten opzichte van de hele schedel, hoe beter een dier ruikt, aldus eerdere studies.
Om met dat laatste kenmerk te beginnen: het lijkt logisch dat honden met een platte neus, zoals mopshonden en boxers, een relatief kleine zeefplaat hebben. Maar dat bleek niet zo te zijn. De inkorting van de neus zit hem blijkbaar niet in dat inwendige schedelgedeelte, concluderen de onderzoekers.
Speurrassen hebben geen grotere zeefplaten, en ook ‘oude’ rassen niet, zoals dingo, basenji en Siberische husky. Wolven en coyotes hebben daarentegen wel een duidelijk grotere zeefplaat.
En ook genetisch zagen de onderzoekers wél duidelijk verschillen tussen wolven en coyotes enerzijds en honden anderzijds, maar geen duidelijke verschillen tussen hondenrassen onderling. Ook hierin zijn schoothondjes dus niet te onderscheiden van speurhonden of husky’s, zowel wat betreft het aantal genen dat codeert voor geurreceptoren, als wat betreft de expressie van die genen.
Thérèse Ariaans van de Nationale Politie is niet verbaasd dat de onderzoekers geen verschillen vonden tussen de rassen: het zijn andere kenmerken die bepalen of een hond al dan niet geschikt is voor politiespeurwerk. „Wij hebben vooral herders in ‘speurdienst’, en ook wel labradors en spaniëls”, vertelt ze. „Ze werken in elf verschillende disciplines, waaronder verdovende middelen, explosieven en menselijke geur.”
Niet elke hond is geschikt voor politiewerk, benadrukt Ariaans. „Een politiehond moet groot en sterk genoeg zijn om alle werkzaamheden goed uit te voeren. Maar het belangrijkste is het karakter: moed, doorzettingsvermogen en vooral ook de zogeheten jachtdrift, oftewel de passie waarmee een dier speurt. We zoeken honden die supergemotiveerd zijn om te ‘werken’ voor een speeltje. De hele training is gebouwd op deze positieve motivatie.”
Speurhondenexpert Adee Schoon vindt de nieuwe studie interessant, maar heeft er wel wat op aan te merken. Zij schreef een proefschrift over het reukvermogen van speurhonden en adviseert al dertig jaar allerlei organisaties, waaronder humanitaire hulpverlening en de Nationale Politie, over het trainen en inzetten van speurhonden. „Het hebben van een variatie aan geurreceptorgenen is maar een deel van wat nodig is voor geurwaarneming”, benadrukt zij. „In de olfactorische knop treedt allerlei modulatie van het signaal op, die van invloed is op wat er wordt doorgestuurd naar de hersenen. In dit proces spelen ook neurotransmitters een belangrijke rol. In de hersenen wordt de geurinformatie gecombineerd met allerlei andere signalen: herinneringen, emoties, associaties… De totale som van die verwerking bepaalt wat het dier met de informatie doet.”
Het is dus de vraag of het hebben van veel geurreceptoren je een betere neus geeft, vat Schoon samen. „Dat is lastig vast te stellen, omdat we dat alleen kunnen onderzoeken door naar het gedrag van dieren te kijken. Dus nadat het signaal helemaal is verwerkt in de hersenen en er meetbaar gedrag ontstaat. Het opzetten van proeven waarin er alléén een geursignaal is, is heel lastig.”
Daarnaast maakt het ook uit of je een dier traint met behulp van beloning of bijvoorbeeld een elektrische schok. „En of je geurconcentraties random aanbiedt of geleidelijk aan vermindert”, zegt Schoon. „Verschillende diersoorten met elkaar vergelijken is al helemaal lastig, want de ene diersoort is nu eenmaal makkelijker te trainen dan de andere.”
Schoon haalt onderzoek aan dat wel degelijk verschillen liet zien tussen rassen. „Die verschillen hangen samen met hoe je de vraag stelt”, legt ze uit. Een Amerikaanse studie uit 2015 beschrijft bijvoorbeeld een experiment waarbij honden werden getraind op het vinden van wattenstaafjes met de geur van anijs, verstopt onder zaagsel. „Mopshonden scoorden daarop veel beter dan windhonden en Duitse herders, ondanks het feit dat mopshonden neuzen hebben die vaak tot ademhalingsproblemen leiden. Laat staan dat ze goed kunnen snuffelen.”
Daartegenover staat Hongaars-Fins onderzoek uit 2016 met een natuurlijker detectietaak, waarvoor geen training nodig was. De honden zochten naar vlees dat was verstopt onder omgekeerde bloempotten. „Daaruit bleek dat honden met korte neuzen het slechter deden dan speurhonden”, vertelt Schoon. „Tamme wolven deden het gemiddeld beter dan honden, maar alleen wanneer ze gewend waren geraakt aan de proefopzet – dus na enige training.”
Pools onderzoek uit 2019 richtte zich heel specifiek op detectiehonden, vervolgt Schoon. „De onderzoekers keken zowel naar geurreceptorgenen als naar neurotransmittergenen. Wanneer ‘top-detectiehonden’ werden vergeleken met rasgenoten die het minst presteerden in detectietaken, bleken ze te verschillen in beide typen genen. Het is dus onduidelijk wat het meest belangrijk is.”
Over het algemeen verliezen dieren tijdens het domesticatieproces bepaalde sensitiviteit, zo vat Schoon samen, doordat ze op ‘tamheid’ worden gefokt. „Het verlies van functionele geurreceptorgenen, maar ook neurotransmittergenen, past in dat plaatje”, zegt ze. „Wat ik interessant vind aan het onderzoek is dat ons ‘fokbeleid’ er blijkbaar niet voor heeft gezorgd dat dit verlies bij speurhonden minder is dan bij andere honden, terwijl het fokken wel zeer karakteristieke gedragsverschillen heeft opgeleverd.” Als voorbeeld noemt ze het ‘drijfgedrag’ van bordercollies (van oudsher schaapshonden) en het ‘staan’ van pointers (typische jachthonden).
„Het lijkt er dus op dat honden ruim voldoende functionele geurreceptorgenen hebben voor allerlei zoektaken”, besluit Schoon, „en dat verschillen in motivatie om dit daadwerkelijk te doen, belangrijker zijn voor hoe ‘gevoelig’ ze zijn voor de geur dan de vorm van hun neus of het aantal geurreceptorgenen. Plus dat politiehonden ook allerlei andere eigenschappen moeten hebben. Op dat vlak vallen mopshonden en chihuahua’s al snel af.”
Sommige honden gebruiken hun neus bij het ‘werk’ dat ze doen, zoals labradors bij reddingsdiensten en herders bij de politie, douane en explosievendienst. Maar honden hebebn meer taken.
Een slede of kar trekken: Vroeger stonden er allerlei rassen voor de hondenkar. In 1911 werd de trekhondenwet van kracht, die strenge eisen stelde aan de combinatie van ras en lading. Tegenwoordig mogen alleen bepaalde Arctische rassen een slede trekken, zoals de Siberische husky.
Kuddes drijven: Typische kuddedrijvers zijn de bordercollie en de Shetland-schaapshond. Ze zijn rank en wendbaar, heel energiek en gehoorzaam, en niet bang om ook koeien en paarden bijeen te drijven. Ze kunnen goed sluipen en kuddes op commando onder meer splitsen of één kant op drijven.
Kuddes bewaken: Grote, dappere honden zoals een Pyrenese berghond of een schapendoes kunnen kuddes beschermen tegen dieven en roofdieren, zoals wolven en zelfs beren.
Mensen met een aandoening begeleiden: Dit zijn vaak labrador retrievers, golden retrievers of herders. Met hun zachte, ijverige en ‘baasgerichte’ gedrag zijn ze erg geschikt om blinde of dove mensen te helpen in het dagelijks leven. Er zijn ook honden die waarschuwen als hun baasje een epileptische aanval dreigt te krijgen. Ook zijn er ‘therapiehonden’ die steun bieden aan mensen met een trauma of een aandoening zoals autisme.
Waken: Er bestaan tientallen typen waakhonden. Rassen als de diverse ridgebacks zijn gefokt op hun kracht en agressie; de Tibetaanse spaniël is daarentegen model schoothondje, en staat graag hoog op een uitkijkplek om de wijde omgeving in de gaten te houden. In Europa zie je vaak herders, bullmastiffs, rottweilers of dobermanns.
Jagen: Allround jachthonden zijn bijvoorbeeld verschillende typen staanders, de Drentse patrijshond en de Hongaarse vizsla. Er zijn ook specialisten: bloedhonden volgen aangeschoten wild; terriërs en teckels kunnen in konijnenholen kruipen; windhonden kunnen hazen inhalen; en retrievers zijn, zoals de naam al aangeeft, goed in het ophalen van de buit.
Wekelijks de beste verhalen van Wetenschap in je inbox?
Source: NRC