Vielen Vögeln sieht man die Strapazen an, wenn sie nach einer langen Reise von manchmal mehr als 10 000 Kilometern zurück im heimischen Brutgebiet eintreffen. Die Tiere wirken ausgezehrt, ihre Federn sind abgewetzt, stumpf und schmutzig. Jetzt haben Forscher einen überraschend einfachen Weg gefunden, um zu erfahren, wie weit ein Vogel zieht. Zumindest für die meisten Vogelgruppen scheint der Leitsatz zu gelten: Sag mir, wie du aussiehst und ich sag dir, wie weit du fliegst. Denn je größer die Entfernung, die Vögel auf ihrem Zug vom Brutrevier in das Überwinterungsquartier zurücklegen, desto heller sei im Schnitt ihr Gefieder, lautet das Ergebnis eines Vergleichs von Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Ornithologie in Seewiesen und Kollegen aus Australien und Neuseeland.
Für ihre Analyse quantifizierten die Wissenschaftler die Gesamthelligkeit des Gefieders auf einer Skala von null (schwarz) bis 100 (weiß) für alle Vogelarten anhand von Bildern aus einem Standardwerk über alle Vögel der Erde und verglichen die Färbung mit dem Zugverhalten der Arten. Im Ergebnis seien Zugvögel fast immer deutlich heller gefärbt als Arten, die das ganze Jahr am selben Ort bleiben. Sogar die unterschiedlichen Zugentfernungen bilden sich im Gefieder ab: Langstreckenzieher mit Winterquartieren im südlichen Afrika sind noch eine Spur heller als solche Arten, die beispielsweise nur bis in das südliche Europa ziehen.
"Wir vermuten, dass dadurch das Risiko einer Überhitzung bei Sonneneinstrahlung verringert werden kann", sagt Studien-Ko-Autor Kaspar Delhey. Schließlich hätten Vögel, die Tausende Kilometer beispielsweise über die Sahara ziehen, während des Fluges keine Möglichkeiten, Schatten zu finden. Helle Oberflächen absorbieren aber weniger Wärme als dunkle. Deshalb sind Autos in südlichen Ländern auch häufig heller als in nördlichen.
Um die enormen Strapazen zu bewältigen, die ein Flug über viele Tausend Kilometer für einen oft nur wenige Gramm schweren Organismus bedeutet, haben Vögel neben der Anpassung der Gefiederfarbe viele weitere Tricks auf Lager. Die bekannteste Strategie ist das Sich-Mästen vor dem Abflug. Dazu gibt es einen eigenen genetisch gesteuerten Mechanismus, den Forscher Hyperphagie nennen - den Drang, besonders viel zu fressen.
Auch die Verlagerung der Flugzeiten in die kühleren Nachtstunden dient wahrscheinlich der Vermeidung von Hitzestress durch die Körpererwärmung bei der Extrembelastung durch stunden- und manchmal tagelange Nonstop-Flüge. Denn um die langen Distanzen in kurzer Zeit überwinden zu können, setzen viele Vogelarten ihren Flug auch bei Tageslicht fort.
Einen spektakulären Trick, die Überhitzung durch die Sonneneinstrahlung zu verhindern, haben Biologen um Sissel Sjöberg von der Universität Lund vor Kurzem entdeckt. Sie fanden heraus, dass Drosselrohrsänger mit Anbruch des Tages einen Steilflug einlegen, mit dem sie ihre Flughöhe innerhalb kurzer Zeit auf teilweise mehr als 6000 Meter verdoppeln. In der Abenddämmerung gingen die Vögel dann wieder sehr rasch auf ihre eigentliche Reiseflughöhe herunter. Sinn dieser Manöver ist nach Vermutung der Forscher, eine Überhitzung und damit das Risiko eines tödlichen Kreislaufschocks zu vermeiden. In Luftschichten über 5000 Meter ist es mehr als 20 Grad kälter als in der üblichen Nachtflughöhe von rund 3000 Meter.
Für Delhey und seine Kollegen passen solche Erkenntnisse zu ihrer Farbtheorie. "Das Risiko einer Überhitzung könnte auch dadurch verringert werden, von vornherein weniger Sonnenstrahlung zu absorbieren."
Dunkles Gefieder hilft einigen Vögeln, sparsam durch die Lüfte zu segeln
Allerdings gibt es Ausnahmen von der Farbregel der Max-Planck-Forscher. Denn einige sehr weit ziehende Vogelarten sind alles andere als weiß: So ist der Schreiadler, der oft mehr als 10 000 Kilometer von Nordosteuropa bis in das südliche Afrika zurücklegt, fast rein dunkel gefärbt. Bei genauerer Betrachtung gibt es aber auch dafür eine plausible Erklärung. Die allermeisten der dunkel gefärbten Langstreckenzieher sind sogenannte Thermiksegler. Sie legen einen großen Teil der Strecke zurück, indem sie die durch Sonneneinstrahlung entstehenden Aufwinde nutzen, um sich kräftesparend in höhere Luftschichten zu schrauben und dann im Gleitflug voranzukommen.
Auch bei Hochseevögeln wie Albatrossen oder Sturmtauchern beobachten Wissenschaftler wahrscheinlich aus dem gleichen Grund einen dunklen Gefiedertrend. Seevögel legen unter allen Vogelgruppen mit teils mehr als 15 000 Kilometer weiten Nahrungsflügen die größten Entfernungen aller Lebewesen zurück. Dunkle Oberflügel machen den Flug schnell und energiesparend, wie Experimente im Windkanal von Forscherinnen und Forschern der Universität Gent ergaben. Die stärkere Erwärmung der dunklen Partien erhöht demnach den Auftrieb und verringert zugleich die Reibungsverluste in der Atmosphäre. Beides zusammen spare Energie und verringere den Bremseffekt. Damit scheint unter den gefiederten Reisen auch der Grundsatz zu gelten: Zeig mir, wo und wie du fliegst, und ich sag dir, wie du aussiehst.
