Als een deel van het lichaam slecht toegerust lijkt om te krimpen, het zou waarschijnlijk het hoofd en de schedel zijn. En, nog, onderzoekers rapporteren in Huidige biologie op 23 oktober hebben ontdekt dat de schedels van spitsmuizen met rode tanden krimpen in afwachting van de winter, met maximaal 20 procent. Naarmate de lente nadert, hun hoofden groeien weer om hun vorige grootte te benaderen.

"We ontdekten dat elke spitsmuis een dramatische afname in hersenpangrootte ondergaat van zomer tot winter, " zegt Javier Lazaro van het Max Planck Instituut voor Ornithologie in Duitsland. "Dan, in de lente, de hersenpan groeit terug, in de tweede zomer bijna de oorspronkelijke grootte bereikt."

Eerdere studies hadden gesuggereerd dat de koppen van deze spitsmuizen per seizoen zouden kunnen krimpen. Op populatieniveau is de hoogte van de hersenpan van spitsmuizen daalde met 20 procent en nam vervolgens weer toe met 15 procent. Er is zelfs een naam voor gebaseerd op de eerste persoon die de algemene observatie rapporteert:het Dehnel-fenomeen. Maar de nieuwe studie is de eerste die de gekrompen koppen van de spitsmuizen volledig documenteert door individuele dieren in de loop van de seizoenen te volgen.

De onderzoekers gebruikten levende vallen om spitsmuizen te vangen van de zomer van 2014 tot de herfst van 2015. Toen een spitsmuis werd gevangen, de onderzoekers verdoofden het voordat er röntgenfoto's van de schedel werden gemaakt en een microchip onder de huid werd geïmplanteerd voor latere identificatie.

Metingen met röntgenfoto's bevestigden dat de koppen van de spitsmuizen in de loop van het seizoen zijn gekrompen. Twaalf spitsmuizen werden gevangen in alle drie de stadia, en ze vertoonden allemaal hetzelfde patroon:een piekhoofdomvang in de zomer, een winterdaling, en hergroei in het voorjaar.

Lazaro zegt dat op dit moment, ze "weten heel weinig over de oorzaken." De verkleining treft niet alleen de schedel, maar ook het hele lichaam van de spitsmuizen:in de winter, verschillende belangrijke organen verliezen massa, de wervelkolom wordt korter, en zelfs de hersenmassa neemt met 20 of 30 procent af.

Spitsmuizen hebben een hoog metabolisme, en het is waarschijnlijk dat de afname in grootte hen helpt om door tijden van voedselschaarste te leven. In tegenstelling tot andere dieren, spitsmuizen migreren of overwinteren niet.

"Het verkleinen van de hoofdomvang - en dus de hersenomvang - kan onevenredig veel energie besparen, omdat de hersenen energetisch zo duur zijn, ' zegt Lazaro.

Hoe kan een schedel eigenlijk krimpen? Het proces wordt niet volledig begrepen, maar er zijn aanwijzingen dat de hersenpan krimpt als weefsel in schedelhechtingen wordt geresorbeerd. Naarmate de lente nadert, het botweefsel regenereert.

De onderzoekers waren verrast door de omvang van de verandering in hoofdomvang binnen individuen. Hoewel het in eerdere studies was gesuggereerd, ze dachten dat die seizoensveranderingen misschien gedeeltelijk konden worden verklaard door de neiging van grotere individuen om te sterven. Maar, de nieuwe studie vond daar geen bewijs van, ze zeggen.

"Dit betekent dat elk individu deze verandering elke winter ondergaat, wat ons blijft verbazen, ' zegt Lazaro.

De onderzoekers zijn van plan om structurele veranderingen in de hersenen verder te onderzoeken naarmate de hoofden van de spitsmuizen krimpen. Ze zijn ook benieuwd hoe dit proces de cognitieve vermogens van de dieren beïnvloedt.