Warum Vögel nicht so groß wie Elefanten werden
Geschwindigkeit des Federwachstums und Zeitbedarf für die Mauser bestimmen die Maximalgröße
Wie groß Vögel prinzipiell werden können, ist durch das Wachstum ihrer Federn limitiert: Je größer ein Vogel ist, desto längere Flugfedern braucht er und desto schneller müssen die Federn während der Mauser nachwachsen, damit er noch fliegen kann. Bei großen Vögeln wachsen die Flügel im Verhältnis zur Körpermaße jedoch viel langsamer als bei kleinen, haben nun Wissenschaftler um Sievert Rohwer von der Universität in Washington herausgefunden. Während der Mauser – also der Zeit, in der Vögel ihr Federkleid auswechseln – erreichen große Vögel dabei irgendwann eine Grenze, bei der sie die längeren Flugfedern nicht mehr ersetzen können.
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Rohwer und seine Kollegen maßen die Flügellängen und die Wachstumsgeschwindigkeit der Federn bei Vögeln verschiedener Größe. Dabei stellten sie fest, dass die Geschwindigkeit des Federwachstums mit zunehmender Größe der Tiere immer langsamer wird: Im Vergleich zu einem ein Kilogramm schweren Vogel benötigen die Federn eines zehn Kilogramm schweren die anderthalbfache Zeit, um nachzuwachsen. Die Länge der Hauptfedern nimmt zwar relativ zur Körpergröße ebenfalls ab, jedoch nicht im gleichen Maße wie die Wachstumsrate. Der Grund dafür ist bislang unbekannt. Eine Ursache könnte jedoch das Verhältnis von der Struktur der Wachstumszone zur Form des Flügels sein: Die Wachstumszone ist länglich und muss Zellen liefern, die eine breite, zweidimensionale Struktur bilden. Je größer aber der Flügel wird, desto breiter wird er nach außen und desto mehr Zellen müssen nachgeliefert werden.
So braucht ein zehn Kilogramm schwerer Vogel ungefähr 56 Tage, um eine einzelne Flugfeder auszuwechseln. Bei großen Vögeln können die Federn deshalb nicht einzeln nacheinander ausgetauscht werden wie bei kleineren – diese wechseln ihr Federkleid in einer jährlichen oder alle zwei Jahre stattfindenden Mauser komplett aus. Große Vögel brauchen andere Strategien, um alle ihre Flugfedern auszutauschen. Manche dehnen die Mauser beispielsweise über zwei oder gar drei Jahre aus oder sie ersetzen mehrere Federn gleichzeitig.
Doch auch mit ausgeklügelten Strategien scheinen heutige Flugvögel bei etwa 15 Kilogramm ein Limit zu erreichen. Schwäne und Pelikane gelten als die schwersten Flugvögel und sind damit immer noch über 50 Kilogramm leichter als der ausgestorbene Raubvogel Argentavis magnificens aus dem Miozän: Er wog sagenhafte 70 Kilogramm. Wie schaffte es dieser Vogel bei seiner immensen Größe, sein ganzes Federkleid zu wechseln? Die Forscher vermuten, dass der Riesenvogel alle seine Federn gleichzeitig ausgetauscht hat, und zwar während einer langen Fastenzeit, in der er von angesammelten Fettreserven lebte – auf dieselbe Weise, wie es Kaiserpinguine noch heute tun, wenn sie ihr Gefieder austauschen.
Sievert Rohwer (Universität in Washington) et al.: PLoS Biology, doi: 10.1371/journal.pbio.1000132
ddp/wissenschaft.de – Stefanie Strauch
