Dit lijkt haast wel een filosofische vraag. We stellen, vooral als we nog klein zijn, dikwijls de vraag: waarom? Hoe je de vraag beantwoordt, hangt mede af van je perspectief. De meest gangbare benadering in het beantwoorden van de vraag is door a) naar de evolutie te kijken, b) naar het verleden en c) naar lagere delen van de organisatie. We denken het organisme als vastgelegd in zijn genoom, het DNA. Je komt dan uit op antwoorden rondom ‘vechten, verdediging’, op de genen, het erfelijk materiaal en op de evolutionaire stamboom van de koe, of liever de herkauwende dieren. Een ander perspectief is om naar de toekomst te kijken. Waarom zoogt een koe haar kalf? Om haar groot te brengen, zodat het kalf zelfstandig kan leven. Het toekomstgerichte antwoord heeft bijna iets bewust in zich. Iets doen voor later. Bewustzijn leggen we neer bij de hoger ontwikkeld zoogdieren en natuurlijk vooral bij ons zelf, de mens. Het waarom in de vraag is beantwoord via het ‘waartoe’. Waarom rijd ik met de auto? De logica van dit antwoord ligt in de toekomst, ik wil ergens naar toe, iets bereiken, iemand ontmoeten. Ik antwoord niet, omdat ik gas geef, of omdat Volkswagen de auto zo gemaakt heeft. Er is nog een derde perspectief, die van het levende en de correlatie. Wolfgang Schad schreef het boek ‘Säugetiere und Mensch’ en benaderde de verschillen tussen dieren vanuit de vorm, de gestalte, de samenhangende eenheid, niet zozeer vanuit een reductionisch / evolutioniar perspectief gericht op het verleden, noch op een toekomstig perspectief gericht op een doelgerichte toekomst, maar op basis van de ‘gestalt’, de vormen, dat je via het correlatieve denken op het spoor komt. De wetenschappelijke benadering die Schad kiest, begint bij het vergelijken van vormen. Vormen die zich in de tijd veranderen (groei en ontwikkeling), vergelijkende morfologie tussen verwante soorten, rassen van koeien, verspreiding van rassen en soorten in de ruimte (bijvoorbeeld binnen Europa).
Hoorns zijn organen die bovenop de kop van een herkauwer uitgroeien, meestal twee, waarbij de hoorn opgebouwd is uit drie lagen: de buitenste laag is het meest bekend. Het is de keratine-schacht, het omhulsel, dat de hoorn afsluit. De binnenste laag is de hoornpit, de botlaag, telkens verder groeit, wanneer de koe ouder wordt. Deze botlaag is sterk gekamerd. Het is geen massief bot, maar luchtig botweefsel. Er is nog een tussenlaag, bestaan de uit zenuwen en bloedvaten. Naar buiten toe begrenst door de keratinelaag, naar binnen toe verweven met het botweefsel, deels erop, deels erin. Er stroomt bloed in de hoorn en derhalve is de hoorn warm. Het opgaande bloed aan de buitenkant, midden in de hoornpit het neergaande bloed. De drielagigheid is anders dan bij de neushoorn, waar a) de hoorn centraal op de kop (de neus) staat en slechts 1 laag kent, namelijk alleen de keratine-laag. Er is geen bloed aanwezig, die door de hoorn van de neushoorn stroomt en ook geen benig hoornpit.
Hoorns zijn een typisch bijverschijnsel bij het evolutionair ontwikkelen van de herkauwers. Du moment dat er herkauwverschijnselen en voormagen ontstaan, zie je ook dat deze uitgroeisels aan de kop ontstaan. De logica ligt in de correlatie. Wanneer je dan vanuit het perspectief van de vergelijkingsmorfologie naar hoornvorming kijkt, dan vallen er een aantal nieuwe dingen op. Ten eerste zijn hoorns zeer verschillend qua grootte en qua dikte afhankelijk van ras en regio. Er zijn rassen met kleine, naar binnen gedraaide hoorns, zoals we dat kenden bij het FH-ras, de MRIJ-koe, maar ook de Lakenvelder. Het was allemaal niet zo erg groot, wat die oude rassen op hun kop droegen. Kijk je wat zuidelijker en meer richting landklimaat, dan vind je al veel grotere hoorns bij de bergkoeien, Braunvieh bijvoorbeeld en nog veel groter bij het Hongaarse Steppenrund. In Afrika worden de grootste hoorns gevonden, namelijk bij de Ankola-Watussi runderen. Het zijn bescheiden, magere koeien met een enorm stel hoorns, die doorgaans vrij rechtop, iets naar buiten gedraaid zijn. In Europa kom je een superlatief tegen van de kleine hoorntjes, namelijk de hoornloze Fjellrunderen, die in het koude Finland en Rusland leven. Gek genoeg kom je ook in Afrika, recht onder de evenaar een ander superlatief tegen, namelijk het Kuri-vee in Tsjaad. Deze koeien hebben grote hoorns, maar deze is aan de basis peer- of ballonvorming vergroot. Bij de groottes van de hoorns hoort ook nog een ander fenomeen, namelijk de dikte van hoornschacht. Het blijkt bij vergelijking van schapenrassen, dat verwante schapenrassen in koudere, noordelijke streken niet alleen kleinere hoorns vormen, maar ook een dikkere schacht vormen. Schapen in de warme regio’s vormen grotere hoorns, maar met een veel dunnere schacht.
Dit is een onderdeel van de vergelijkende morfologie: vormen veranderen met klimaatzones en kennelijk is dat voor het dier belangrijk.
Foto: Ankola-Watussi koeien, (Bron: http://funnywildlife.tumblr.com/)
Foto: Kuri-vee met ballonvormige hoorns, (Bron: http://dagris.ilri.cgiar.org/)
Wanneer je een infrarood-camera op de hoorns richt, dan kun je de warmte-afstraling meten. Door de aanwezigheid van hoorns treedt warmteverlies op. Dit geeft enige logica aan het verloop van de hoornloze en kleine hoorns in het noordelijke koude Europa en de grote hoorns tot en met de peervormige vergrote hoornbasis in de tropen. De koe in de Tropen moet warmte kwijt en de hoorns spelen hierin een rol. De hoornschacht wordt dun en het oppervlakte zo groot mogelijk om zo gemakkelijk mogelijk de warmte af te geven aan de omgeving. De hoog opstaande hoorns zijn een soort radiator, die warmte uitstraalt. Luchtstromingen zorgen ervoor, dat het oppervlakte afkoelt en het dier haar lichaamswarmte kwijt kan.
Foto: de uitstraling gemeten met een infrarood-camera, de hoorns zijn geel (ca 26 °C), de niet doorbloede hoorntop is paars (ca 15 °C). (Bron: eigen foto)
Er is nog een 2e bijzonderheid, die je bij herkauwers kunt vinden, namelijk de ontwikkeling van de Carotid rete, een kluwen van aders en slagaders, die tegen elkaar instromen, een netwerk vormen zonder bloed-uitwisseling, maar wel met warmte-uitwisseling, zoals de radiator in de koelkast of de voorkoeler bij de melktank. Het ligz vlakbij de hersenen. Het afgekoelde veneuze bloed uit de hoorns en de neusholte stroomt via de Carotid rete naar het lichaam en komt onderweg het arteriële bloed tegen op weg naar de hersenen. Het arteriële bloed bestemd voor de hersenen wordt voorgekoeld en daardoor voorkomt het dier dat de hersenen niet over verhit raken. Bijkomstigheid onder zeer droge en hete omstandigheden is dat dit koelingsprincipe via de hoorns gebaseerd is op convectie, warmte-uitstraling en niet op het verdampen van vocht, zoals bij zweten of hijgen. Het dier koelt derhalve af zonder extra vochtverlies, wat in de tropenzon niet slecht is.
Er is een fenomeen beschreven bij dieren van de Afrikaanse Steppen, die gehouden werden in dierentuinen in Noord-Europa. Deze dieren vatten kou, omdat zij in de winter via hun hoorns te veel warmte verloren. De dieren zijn uit hun omgeving gehaald, maar kunnen zich niet weren tegen de noordelijke kou. Dieren met kleinere hoorns en hoorns met dikkere schachten zorgen voor extra isolatie en beperken het warmteverlies. Als het te bar wordt, kun je beter hoornloos door het leven gaan, zoals het Fjell-rund. In de droge, hete zon onder de evenaar zijn juist de grootste hoorns op hun plaats. Hoornvorm, hoornmorfologie en omgeving passen kennelijk bij elkaar.
In onderzoek van de vetzuren en stofwisselingsmetabolieten in de koemelk konden wij aantonen, dat melk van gehoornde en onthoornde koeien in dezelfde stal gehouden, in de winterdag verschilt. Kennelijk reageren koeien in de koude winterdagen met hun stofwisseling en dit weerspiegelt zich in hun melksamenstelling. Daarover meer in een volgend artikel.
Foto: Alp Zilis, een oudere, gehoornde Brown Swiss koe
