Vogelzug und Beringung

Auf Aristoteles geht die Annahme zurück, dass Vögel Winterschlaf halten. Auch glaubte er, dass sich Arten zum Überwintern in andere Arten verwandeln würden. Diese Vorstellungen hielten sich über viele Jahrhunderte hinweg, und erst neuere Untersuchungen lieferten eine genaue Kenntnis über den winterlichen Verbleib unserer Zugvögel.

Einer der Pioniere der wissenschaftlichen Erforschung des Vogelzuges war der dänische Lehrer Hans Christian Cornelius Mortensen. Vor mehr als hundert Jahren markierte er 165 Stare und zwei Haussperlinge mit Metallringen am Fuß und schuf damit die methodische Grundlage der Vogelberingung. Vogelringe, so wie sie auch heute noch verwendet werden, enthalten eine Nummer und die Bezeichnung der Beringungszentrale, bei der die zugehörigen Daten (Name der Art, Beringungsdatum usw.) abgerufen werden können. Durch die Auswertung von Wiederfunden beringter Vögel ist es möglich, die Wanderungen von Vogelarten zu verfolgen. Allein in Deutschland wurden seit Beginn des 19. Jahrhunderts etwa 17 Millionen Vögel markiert, von denen mindestens 450.000 Rückmeldungen vorliegen.

Beringungszentrale
http://www.proring.de/links-zent.html

Weitere Markierungsmethoden sind in den vergangenen Jahrzehnten hinzugekommen. Durch farbige Fußringe, aber auch durch Halsmanschetten bei Gänsen und Schwänen oder durch Flügelmarken bei Greifvögeln und anderen Arten konnten Vögel individuell markiert und später identifiziert werden, ohne sie erneut fangen zu müssen. Völlig neue Perspektiven der Forschung eröffneten sich mit der Anwendung der Telemetrie bzw. der Satellitentelemetrie. Bei dieser Methode werden Vögel mit Sendern ausgestattet, die elektromagnetische Signale übertragen. Über einen lokalen Empfänger oder über Satellit lassen sich dann die Standorte der Vögel ermitteln. Intensive Studien starteten 1991 z.B. beim Weißstorch, dessen Zugwege nunmehr von Mitteleuropa bis in die südafrikanischen Winterquartiere in allen Etappen verfolgt werden konnten. Zu den vielen Methoden der Vogelzugforschung zählen auch standardisierte Fangverfahren und Laborexperimente.

Über den Ursprung und die Evolution des Vogelzugs haben Wissenschaftler zahlreiche Vorstellungen entwickelt. Eine neue und umfassende Theorie wurde 1998 von Prof. Dr. Berthold vorgelegt. Er geht davon aus, dass sich der Vogelzug ursprünglich in den Tropen herausbildete, wo Zugbewegungen zunächst über kurze Distanzen erfolgten. Bald entwickelte sich ein genetisch verankertes Teilzugverhalten. Man spricht von Teilzug, wenn ein Teil der Individuen einer Population wandert, ein anderer hingegen sesshaft ist. Je nach Erfordernis der Umwelt kann sich eine solche Population anpassen und dann fast nur aus Standvögeln oder aber nahezu ausschließlich aus Zugvögeln bestehen. Diese Theorie fußt unter anderem auf umfangreichen Untersuchungen an Mönchsgrasmücken, bei denen Individuen aus Populationen mit unterschiedlichem Zugverhalten gekreuzt wurden. Dabei zeigte sich, dass sich das Zugverhalten der Nachkommen gezielt verändern ließ.

Sender
http://www.prosieben.de/wissen/maxwissen/biologie/oekologie/artikel/maxwissen4241/index_druck.php

Standardisierte Fangverfahren
http://www.uni-trier.de/index.php?id=19013

Laborexperimente
http://www.3sat.de/3sat.php?http://www.3sat.de/nano/astuecke/31833/

Teilzug
http://infonet.vogelwarte.ch/home.php?siteLoad=vzg&hkg=27?=de&siteAction=mer&nkg=75

Die uns geläufige, klassische Form des Vogelzugs (auch periodischer saisonaler Pendelzug genannt) umfasst das Abwandern der heimischen Zugvögel im Herbst und ihre Rückkehr im darauf folgenden Frühjahr. Die Zeit dazwischen verbringen die Vögel im Ruheziel (Winterquartier) oder aber in einem Zwischenziel, das zeitweilig zur Mauser oder zur Nahrungsaufnahme aufgesucht wird. Solche speziellen Mausergebiete kennt man unter anderem von der Brandgans, von der sich alljährlich bis zu 100.000 Tiere im Wattenmeergebiet an der Elbmündung sammeln. Der periodische saisonale Pendelzug entstand und entsteht als Anpassung an jahreszeitlich schwankende Umweltbedingungen. So finden Bewohner der nordischen Tundra und der Taigamoore (z.B. die Pfuhlschnepfe) dort im Sommer besonders nahrungsreiche Brutplätze vor, können diese aber während der langen Winterperiode auf Grund von Nahrungsmangel nicht bewohnen. Aus dem gleichen Grund verlassen viele Gebirgsbewohner ihre Brutplätze im Winter. Man spricht in solchen Fällen von Vertikalwanderungen.

Zugvögel wandern unterschiedlich weit. Viele der Kurzstreckenzieher (Feldlerche) oder der Winterflüchter (Großtrappe) wandern nur einige Dutzend bis hundert Kilometer, zum Beispiel nach Frankreich. Unsere Mittelstreckenzieher (Zilpzalp) überwintern vielfach im Mittelmeergebiet (mit Flugstrecken um 1.000 km), während die meisten Langstreckenzieher (Gartenrotschwanz) in das innere oder gar südliche Afrika fliegen und dabei die Sahara oder deren Randgebiete überqueren müssen. Die Flugstrecken betragen dann 3.500 km und mehr. Rekordhalter ist die Küstenseeschwalbe, die alljährlich von ihren arktischen Brutgebieten bis zur Antarktis wandert und diese wohl auch umrundet. Daraus ergibt sich für den Hin- und Rückflug eine zurückgelegte Strecke von 40.000 bis 50.000 km.

Sahara
http://www.3sat.de/3sat.php?http://www.3sat.de/nano/bstuecke/65880/index.html

Die Wanderungen der Vögel können einen beträchtlichen Zeitraum in Anspruch nehmen. So verlassen Sumpfrohrsänger das heimische Brutgebiet ab Mitte Juli, passieren im August Äthiopien und erreichen im Oktober Kenia. An ihrem eigentlichen Ziel in Südafrika sind sie erst im Dezember oder Januar. Der Rückflug erfolgt etwas zügiger, dauert jedoch immer noch ca. drei Monate. Die Vögel sind also zwei Drittel des Jahres unterwegs.

Überraschend ist die Tatsache, dass ein großer Teil der Vogelarten nachts zieht. Dazu gehören fast alle unsere insektenfressenden Singvögel, Limikolen, Entenvögel, Kuckuck, Wendehals und andere. Viele von ihnen fliegen in breiter Front zu ihren Winterquartieren; nur einige Arten zählen zu den Schmalfrontziehern, bei denen sich der Zug auf enge Korridore verdichten kann. An diesen Stellen kommt es dann gelegentlich zu Konzentrationen von Tausenden Zugvögeln. Ein typisches Beispiel ist der Weißstorch: Vögel aus Westeuropa ziehen über Gibraltar, die meisten mitteleuropäischen und alle osteuropäischen Störche hingegen über den Bosporus in ihre afrikanischen Winterquartiere.

Wir können bei Zugvögeln eine ganze Reihe von Anpassungen im Körperbau und im Stoffwechsel feststellen. Kennzeichnend sind z.B. spitze Flügel, die aus aerodynamischen Gründen weniger Luftwiderstand bieten als runde Flügel. Die Flugmuskulatur ist besonders stark entwickelt. Ihr Anteil an der gesamten Körpermasse kann bei ausgeprägten Langstreckenziehern bis zu 35% betragen. Vor Beginn und während des Zuges kann es zu verstärkter Nahrungsaufnahme (Hyperphagie) oder auch zur Umstellung auf besonders energiereiche und leicht verfügbare Nahrung kommen. So fressen Stare und Mönchsgrasmücken im Herbst bevorzugt Beeren und Früchte, während sie sonst tierische Kost bevorzugen. Dieses Verhalten dient vor allem der Anlage umfangreicher Fettreserven, die als Energiespeicher für die bevorstehende Zugperiode benötigt werden. Beerentragende Sträucher (z.B. Holunder) spielen deshalb in den Rastgebieten vieler Arten eine große Rolle.

Sehr vielfältig und teilweise kompliziert sind die Orientierungsmechanismen von Zugvögeln. Woher weiß beispielsweise eine ziehende Gartengrasmücke, wo sie sich gerade befindet und wohin sie fliegen muss? Die Forschungen der letzten Jahrzehnte haben gezeigt, dass dabei ein komplexes System zum Einsatz kommt, das auf angeborenen Komponenten, programmiertem Lernen und Erfahrung beruht. Zunächst verfügt der Vogel über ein angeborenes Richtungsprogramm, das ihm für die Dauer der gesamten Reise vorgegeben ist. Er kann diesem inneren Programm zum Beispiel auch entnehmen, dass er an ganz bestimmten Stellen (bzw. zu bestimmten Zeiten) seine Zugrichtung ändern muss. Um eine Richtung einhalten zu können, besitzt er zudem einen Magnetkompass, der ebenfalls angeboren ist. Durch Lernvorgänge während der Jugendentwicklung ist er außerdem in der Lage, die Sterne zur Kompassorientierung zu Hilfe zu nehmen. Möglicherweise hilft ihm auch die Wahrnehmung von im UV-Bereich liegenden Polarisationsmustern des Himmels und das Erkennen und Wiedererkennen bestimmter Landschaftsstrukturen, wie z.B. Küstenlinien oder Gebirge.

Das Orientierungssystem der Zugvögel arbeitet ausgesprochen präzise. So können Rauchschwalben, Weißstörche, Schreiadler und viele andere Arten nach ihrem Winteraufenthalt in Afrika in genau dasselbe Revier zurückkehren, in dem sie im Vorjahr gebrütet haben.

Magnetkompass
http://www.faz.net/s/Rub80665A3C1FA14FB9967DBF46652868E9/Doc~EA4E5FA2536AB4292940692925E8C19D0~ATpl~Ecommon~Scontent.html