Olifanten hebben een dikke huid, maar toch is hun slurf supergevoelig. Onderzoekers hebben nu ontdekt dat dit komt door de meer dan duizend slurfharen die erop zitten. 

Heb je je ooit afgevraagd hoe het kan dat olifanten met de uiterste precisie pinda’s en chipjes kunnen oppakken met hun slurf? Het antwoord schuilt in hun bijzondere snorharen. De haren op een olifantenslurf zijn aan de basis heel stijf, maar worden hoe langer hoe flexibeler. Dankzij deze vorm zijn de snorharen hypergevoelig, en weten olifanten precies waar op hun slurf aanraking plaatsvindt. Het onderzoek is een samenwerking van verschillende Duitse onderzoeksinstituten, en werd geleid door het Max Planck Institute for Intelligent Systems (MPI-IS).

Lees ook:

• Olifant wast zichzelf met tuinslang – en wordt gesaboteerd
• Afrikaanse olifanten noemen elkaar bij naam

Poreus en flexibel

De Duitse onderzoekers wilden alles weten over de olifantenharen, en dus onderzochten ze hun vorm, poreusheid en zachtheid. In eerste instantie verwachtten ze dat de snorharen zouden lijken op die van muizen en ratten. Deze zijn van haarzak tot uiteinde ongeveer even stijf. Maar na een micro-CT-scan en een analyse waarbij ze een minuscule diamantpunt in de haar drukten om de stijfheid te testen, kon die hypothese de prullenbak in. 

De slurfharen van de Aziatische olifant zijn aan de basis dik, hol en stijf, maar aan het uiteinde juist dun en zacht, met een hoge dichtheid. Ook katten hebben dit type snorharen. Die flexibiliteit maakt dat ze letterlijk tegen een stootje kunnen en niet afbreken. Omdat olifanten dagelijks honderden kilo’s voer naar binnenwerken met hun slurf, is zo’n niet-breekbare haar geen overbodige luxe. Eenmaal afgebroken groeien ze namelijk ook niet meer terug. 

Het team zag dat de slurfharen sterk afweken van de rest van de lichaamsharen. “De haren op het hoofd, lichaam en staart van de Aziatische olifant zijn van basis tot uiteinde stijf”, vertelt Andrew Schulz van het MPI-IS. 

Olifantenslurf met gevoel 

Om uit te vogelen waarom het verschil tussen de haren zo groot was, maakten de onderzoekers een 3D-print van een uitvergrote snorhaar. Katherine Kuchenbecker van het MPI-IS liep met de snorhaar in de hand door de gangen van het onderzoeksinstituut, en raakte er de pilaren en leuningen mee aan. 

“Het viel me op dat als ik de leuning met een ander deel van de snorhaar aanraakte, het ook anders voelde. Zacht en teder aan het uiteinde, en scherp en sterk aan de basis. Ik hoefde niet te kijken om te zien waar het contact plaatsvond. Ik kon het gewoon voelen”, aldus Kuchenbecker. 

Na de 3D-print bouwde het team nog een modelleringsprogramma, waarmee ze verschillende simulaties deden. Ze testten hoe de vorm, poreusheid en stijfheid van de haar van invloed is op de aanrakingsreactie. Ook daaruit bleek dat een geleidelijke overgang van stijf naar zacht het inderdaad gemakkelijker maakt om te voelen waar iets de snorhaar raakt. 

Gebruik in robotica 

Het team ziet mogelijkheden om deze snorhaarinzichten te gebruiken in het ontwerp van nieuwe robotsensoren. Sensoren met een soortgelijk ontwerp als de olifantenhaar zouden heel precieze tastinformatie kunnen genereren. “Door gebruik te maken van slim materiaalontwerp heb je geen ingewikkelde berekeningen nodig”, aldus Schulz. 

Bronnen: EurekAlert!, Science

Beeld: MPI-IS/A. Posada