Wie navigieren Vögel im Flug? Navigationsfähigkeit der Vögel. Wie Vögel den richtigen Weg finden

Haben Sie sich jemals gefragt, wie Vögel auf ihren Flügen und Wanderungen den richtigen Weg finden, indem sie weite Ozeane und weite Wüsten überqueren (lesen Sie mehr darüber)? Welche Richtlinien nutzen sie, von welchen Sinnen lassen sie sich leiten? Jäger stellen diese Fragen oft, und unsere heutige Veröffentlichung ist bereit, diese Frage zu beantworten ...

Die Bedeutung der Fähigkeit, im Weltraum zu navigieren, für Vögel

Damit sich ein Vogel im Weltraum gut zurechtfindet, muss er zunächst über verlässliche Informationen über seine Umgebung verfügen. Schließlich können sich seine Veränderungen in manchen Fällen als tödlich für den Vogel erweisen, in anderen im Gegenteil als günstig, aber er muss rechtzeitig über beides Bescheid wissen. Das Verhalten des Tieres hängt davon ab, wie seine Sinne diese Veränderungen wahrnehmen und wie ihr höheres Orientierungsorgan, das Gehirn, sie bewertet. Es ist klar, dass der Erfolg im Kampf ums Dasein den Einzelnen begleiten wird, dessen Sinne und Gehirn die Situation schnell erfassen und dessen Reaktion nicht lange auf sich warten lässt. Deshalb müssen wir, wenn wir über die Orientierung von Tieren im Weltraum sprechen, alle drei Komponenten im Auge behalten – Orientierungsreiz, Wahrnehmungsapparat und Reaktion.

Trotz der Tatsache, dass sich alle diese Komponenten im Laufe der Evolution zu einem bestimmten ausgewogenen System zusammengeschlossen haben, werden nicht alle Orientierungspunkte von Vögeln wahrgenommen, da die Kapazität ihrer Sinnesorgane sehr begrenzt ist.

So nehmen Vögel Geräusche mit einer Frequenz von bis zu 29.000 Hz wahr, Fledermäuse hingegen bis zu 150.000 Hz und Insekten sogar noch höher – bis zu 250.000 Hz. Obwohl das Hörgerät des Vogels aus physikalischer Sicht in der Luft sehr perfekt ist, versagt es im Wasser und die Schallwelle gelangt auf unbequeme Weise zur Hörzelle – durch den gesamten Körper, während Trommelfell und Gehörgang dort sind völlig blockiert. Oh, wie würde das Hören unter Wasser fischfressenden Vögeln helfen! Es ist bekannt, dass Delfine mithilfe ihres Gehörs die Fischart, ihre Größe und ihren Standort genau bestimmen können. Für sie ersetzt das Hören das Sehen vollständig, zumal dessen Fähigkeiten noch eingeschränkter sind – der sichtbare Raum beträgt beispielsweise für einen Turmfalken und eine Schleiereule 160 Grad, für Tauben und Sperlingsvögel etwa 300 Grad, für Spechte - bis zu 200 Grad. Und der Winkel des binokularen Sehens, also des Sehens mit zwei Augen, mit dem man ein Objekt besonders genau untersuchen kann, beträgt bei den meisten Vögeln 30-40 Grad und nur bei Eulen mit ihrem charakteristischen Gesicht bis zu 60 Grad.

Vögel haben noch weniger Geruchssinn – die Windrichtung, dichtes Dickicht und andere Hindernisse machen es sehr schwierig, sich anhand von Gerüchen zurechtzufinden. Sogar Urubu-Geier, die aus großer Höhe auf Aas herabsteigen, lassen sich von einem dünnen, nach oben aufsteigenden Geruchsstrom leiten und sind nicht immer in der Lage, diese Art der Orientierung zu nutzen.

Der Mangel an notwendigen Sinnesorganen führt dazu, dass viele Naturphänomene, wie zum Beispiel Orientierungspunkte, von Vögeln nicht oder nicht ausreichend genutzt werden. Experimentelle Daten und einzelne Feldbeobachtungen ergeben ein sehr widersprüchliches Bild. In bestimmten Situationen wird beispielsweise die Ausrichtung von Vögeln durch leistungsstarke Radiosender beeinflusst, dies geschieht jedoch nicht immer und nicht in allen Fällen. Vögel nehmen zwar Druckveränderungen wahr, doch wie subtil sich der Druckgradient als Anhaltspunkt nutzen lässt, ist völlig unklar. Auf diese Weise, Die Orientierungsfähigkeiten jedes einzelnen Menschen sind sehr eingeschränkt. Für Vögel mit ihrem offenen Lebensstil, umgeben von einer Vielzahl von Feinden und anderen alltäglichen Problemen, ist eine zuverlässige Orientierung hingegen eine Frage von Leben und Tod. Und oft werden ihre unzureichenden individuellen Fähigkeiten durch die Kommunikation mit anderen Individuen in einer Herde oder in einer Brutkolonie korrigiert.

Jeder Jäger weiß, dass es viel einfacher ist, sich einem einzelnen Vogel zu nähern, als einem Schwarm mit vielen Ohren und Augen, bei dem der Warnruf oder der Abflug eines einzelnen Vogels den Rest alarmieren kann. Verschiedene Rufe, Posen und helle Farbflecken sorgen für gemeinsames Verhalten der Vögel im Schwarm und für die Kommunikation zwischen ihnen. Es entsteht eine Art Gruppen-Sekundärorientierung, bei der die Navigationsfähigkeit und das individuelle Erlebnis eines Vogels auf Kosten anderer Vögel deutlich gesteigert werden. Hier ist es nicht mehr notwendig, das Raubtier selbst zu sehen; es reicht aus, den Warnruf eines Nachbarn zu hören. Natürlich schreit der Nachbar nicht, weil er andere Vögel warnen möchte – das ist seine natürliche Reaktion auf den Feind, andere Vögel nehmen diesen Schrei jedoch gerade als Gefahrensignal wahr.

Gruppen- oder Sekundärorientierung bei Vögeln

Noch komplizierter wird die Sache und die Fähigkeiten eines einzelnen Individuums steigern sich noch mehr, wenn innerhalb einer Gemeinschaft eine Verbindung zwischen Vögeln verschiedener Arten hergestellt wird. Zum Beispiel versammelt der Schrei eines kleinen Vogels bei einer Eule eine sehr vielfältige Gesellschaft im Wald – Meisen, Grasmücken, Kleiber, Finken, Krähen, Eichelhäher und sogar kleine Raubtiere. Genau das gleiche Verständnis besteht zwischen Watvögeln, Möwen und Krähen auf den Untiefen des Meeres, zwischen verschiedenen Drosseln usw. Im Wald übernimmt die Elster die Rolle des Signalgebers – deren Schrei, beispielsweise wenn sich ein großes Raubtier oder ein Mensch nähert, nicht nur von den verschiedensten Vögeln, sondern auch von Säugetieren wahrgenommen wird. Hier geht die Gruppenorientierung noch weiter.

Grundlegende Orientierungsfaktoren von Vögeln im Raum

Sehen als Orientierung im Raum

Vögel sind in ihrer Sehschärfe unübertroffen. Die erstaunlichen Fähigkeiten verschiedener Raubtiere in dieser Hinsicht sind allgemein bekannt. Der Wanderfalke sieht kleine Vögel in einer Entfernung von über einem Kilometer. Die Sehschärfe der meisten kleinen Sperlingsvögel ist um ein Vielfaches höher als die des Menschen. Sogar Tauben unterscheiden 2 Linien in einem Winkel von 29 Grad, während dieser Winkel beim Menschen mindestens 50 Grad betragen sollte.

Darüber hinaus verfügen Vögel über ein Farbsehen. Sie können beispielsweise Hühnern beibringen, rote Körner zu picken und keine blauen oder weißen Körner zu picken, in Richtung des blauen Bildschirms in Richtung des roten Bildschirms zu laufen usw. Dies wird indirekt durch die erstaunliche Farbvielfalt der Vögel bewiesen, die nicht nur durch alle Farben des Spektrums, sondern auch durch die unterschiedlichsten Kombinationen davon repräsentiert wird. Die Färbung spielt eine große Rolle im Gelenkverhalten von Vögeln und wird von ihnen als Signal bei der Kommunikation genutzt. Abschließend können wir hinzufügen, dass jüngste Experimente polnischer Forscher die Fähigkeit von Vögeln bestätigt haben, den Infrarotteil des Spektrums wahrzunehmen und somit im Dunkeln zu sehen. Wenn dies tatsächlich der Fall ist, wird die mysteriöse Fähigkeit der Vögel, im Dunkeln oder im Dämmerlicht zu leben, deutlich. Neben Eulen sind offenbar auch andere Vögel dazu in der Lage – unter den Bedingungen der langen Polarnacht bleiben Schneehühner und Tundra-Rebhuhn, Kolkrabe, Gerfalke, Birkenzeisig, Schneeammer und verschiedene Trottellummen für den Winter in der Arktis.

Diese visuellen Merkmale von Vögeln werden durch die bemerkenswerte anatomische Struktur ihrer Augen bereitgestellt. Erstens haben Vögel relativ große Augäpfel, die bei Eulen und Falken beispielsweise etwa 1/30 ihres Körpergewichts ausmachen, bei einem Specht 1/66 und bei einer Elster 1/72. Das Vogelauge verfügt über eine große Anzahl von Sinneszapfenzellen, die für scharfes Sehen notwendig sind und mit roten, orangefarbenen, grünen oder blauen Ölkügelchen ausgestattet sind. Experten gehen davon aus, dass die Ölkugeln es dem Vogel ermöglichen, Farben zu unterscheiden.

Ein weiteres Merkmal des Vogelauges ist seine schnelle und präzise Einstellung – Unterkunft. Dies wird durch eine Veränderung der Krümmung der Linse und der Hornhaut erreicht. Die schnelle Akkommodation ermöglicht es beispielsweise einem Falken, der aus großer Höhe auf einen Entenschwarm trifft, die Vögel klar zu sehen und die Entfernung in jedem Moment seines Wurfs richtig einzuschätzen. Steppenvögel verfügen außerdem über eine spezielle Ebene empfindlicher Zellen in der Netzhaut ihrer Augen, die es ihnen ermöglicht, den Horizont und entfernte Objekte besonders klar und aus großer Entfernung zu sehen. Die Augen von Kormoranen, Alken, Enten (o) und Seetauchern, die unter Wasser Fische jagen, verfügen über spezielle Vorrichtungen, die Vögeln Unterwassersicht ermöglichen.

Das gute Sehvermögen von Greifvögeln wird genutzt.

Olfaktorik als Orientierung im Raum

Der Geruchssinn von Vögeln ist noch immer wenig erforscht und sehr rätselhaft. Lange Zeit glaubte man, Vögel hätten einen schlechten Geruchssinn, doch neue Experimente legen das Gegenteil nahe. Singvögel, Enten und einige Hühner können Gerüche gut unterscheiden, zum Beispiel Nelkenöl, Rosenöl, Benzaldehyd ...

Enten können durch einen besonderen Geruch aus einer Entfernung von 1,5 Metern eine Kiste mit Futter finden und sich direkt darauf begeben. Urubu-Geier, einige Ziegenmelker, Sturmvögel und Möwen haben einen guten Geruchssinn. Albatrosse sammeln sich aus einer Entfernung von 10 Kilometern, um Fett zu sammeln, das ins Wasser geworfen wird. Jäger kennen auch Fälle, in denen Krähen im Schnee vergrabene Fleischstücke fanden. Nussknacker und Eichelhäher finden Futterstücke, die im Einstreu im Gehege versteckt sind, ziemlich genau, allein durch ihren Geruchssinn.

Geschmack als Orientierung im Raum

Vögel haben im Allgemeinen einen mittelmäßig entwickelten Geschmack, und nur bei bestimmten Gruppen, wie körnerfressenden Vögeln, Raubvögeln und Edelenten, erreicht er eine gewisse Entwicklung.

Berührung als Orientierung im Raum

In der Haut von Vögeln, an der Basis von Federn und in den Knochen der Gliedmaßen befindet sich eine große Anzahl von Nervenenden in Form von Tastkörpern. Mit ihrer Hilfe kann der Vogel beispielsweise Luftdruck, Windstärke und Lufttemperatur bestimmen. Diese Nervenenden sind in Struktur und Funktion sehr unterschiedlich, und man ist der Meinung, dass man unter ihnen nach den noch unbekannten Wahrnehmungsorganen elektrischer und magnetischer Felder suchen sollte.
An der Spitze des Schnabels von Bekassinen, Waldschnepfen und anderen Watvögeln befindet sich eine große Anzahl von Tastkörpern, die ihre Nahrung durch Sondieren von nassem Boden, Schlamm und Schlamm erhalten. Bei Lamellenschnäbeln, zum Beispiel der Stockente, ist auch die Schnabelspitze mit empfindlichen Körpern bedeckt, weshalb der Oberkieferknochen, wie der der Waldschnepfe, völlig zellular aussieht.

Da die räumlichen Orientierungsorgane des Vogels eine inhärent einheitliche Umgebung in Form einzelner Reize und Orientierungspunkte wahrnehmen, isolieren sie nur einige der Eigenschaften des Objekts. Gleichzeitig wird der Raum, in dem sich diese Landmarken befinden, von ihnen auch nicht uneingeschränkt analysiert. Einzelne Orientierungspunkte werden auf weite Entfernungen wahrgenommen und haben maximale Reichweite, beispielsweise durch Ton. Andere wirken in unmittelbarer Nähe bei Kontakt als taktile Körperchen des Schnabels. Die Wirkung des Aasgeruchs auf in der Luft schwebende Geier beschränkt sich auf einen schmalen Strom aufsteigender Luft. Alle Sinnesorgane verfügen daher über eigene, räumlich begrenzte Wirkungsbereiche, innerhalb derer die Analyse von Objekten und Orientierungspunkten erfolgt.

Die Wirkungsbereiche der Sinnesorgane haben ihre eigene, biologisch begründete Ausrichtung. In Fällen, in denen es um besonders kritische Situationen im Leben einer Art geht, beispielsweise um den Beutefang oder die Vermeidung von Gefahren, reicht ein Sinnesorgan, beispielsweise Sehen, Hören oder Riechen, nicht aus, daher wirken mehrere Sinnesorgane zusammen. Ihre Wirkungsbereiche werden geschichtet und der darin gefundene Gegenstand wird analysiert und umfassender und genauer wahrgenommen.

So haben Eulen und Weihen, deren Existenz davon abhängt, wie genau sie den Standort der Maus bestimmen, und deren Aktion häufig in dichten Dickichten oder bei eingeschränkter Sicht- und Hörweite stattfindet, eine gemeinsame Vorwärtsorientierung, die sich daraus ergibt nach vorne verschobene Augen und Ohren – ein solches Gesicht ist ein sehr charakteristisches Merkmal von Eulen und Weihen.

Diese Verdoppelung der Sinnesorgane untereinander gewährleistet eine vollständige Wahrnehmung der Umwelt und natürlicher Sehenswürdigkeiten. Für diese Integrität sorgen natürlich nicht nur die Sinne, sondern vor allem das Gehirn, das die über einzelne Kanäle eingehenden Informationen zusammenfasst und die Situation als Ganzes bewertet. Die Arbeit des Gehirns ist vor allem mit höheren Formen der Orientierung verbunden, dem sogenannten Homing, der Rückkehr zum Nistplatz künstlich entfernter Vögel, der Orientierung bei saisonalen Flügen, der Wettervorhersage, dem Zählen usw.

Fähigkeiten des Vogelgehirns für rationale Aktivität

Ein offener, aktiver Lebensstil, der ständige Wechsel verschiedener Orientierungspunkte und das Bedürfnis nach Kommunikation haben bei Vögeln die Grundlagen rationalen Handelns und die Fähigkeit zu elementaren Abstraktionen entwickelt. Wenn Sie sich an Krähen heranschleichen, die auf einem Feld fressen, und gleichzeitig zur Tarnung in eine Schlucht hinabsteigen, warten die Vögel am anderen Ende der Schlucht auf Sie, wo Sie sich befinden sollten, und behalten dabei die ursprüngliche Bewegungsrichtung bei . Ein Schwarm Gänse oder Kraniche, die einen an sie heranschleichenden Fuchs beobachten, wird das Gleiche tun.

Allerdings ist eine auf die Bewegung einer Landmarke gerichtete Beurteilung, teilweise auch deren Extrapolation, bei komplexen Orientierungsformen nicht weniger wichtig als die Fähigkeit, Orientierung zu quantifizieren. In Experimenten war es möglich, Hühnern beizubringen, jedes Korn ihrer Wahl zu picken – das zweite, dritte usw., aber es gelang ihnen, Tauben beizubringen, zwischen verschiedenen Kornkombinationen zu unterscheiden. Elstern und Krähen sind auch gut darin, verschiedene Objektgruppen und sogar die Anzahl von Menschen und Tieren zu unterscheiden. Vögel können beispielsweise fünf von sechs Objekten unterscheiden, ohne sie zu zählen – eine Aufgabe, die selbst Menschen nicht immer bewältigen kann. Spezielle Experimente haben auch gezeigt, dass Vögel die Konturen und Formen von Gegenständen, geometrischen Figuren usw. gut unterscheiden können.

Diese Fähigkeiten spielen eine besonders wichtige Rolle bei der Himmelsnavigation von Vögeln – sie nutzen Himmelskörper als Orientierungspunkte.

So wurden Grasmücken in einem Planetarium platziert und ihre Flugrichtung an verschiedenen Positionen des Sternenhimmels überwacht. Es konnte nachgewiesen werden, dass ihnen das Gesamtbild des Sternenhimmels bei saisonalen Flügen als Orientierungshilfe dienen kann. Es ist nicht schwer, sich die Schwierigkeiten vorzustellen, die sich für den Vogel ergeben – die Notwendigkeit, die Bewegung der Sterne zu extrapolieren, die Zeit bis zu 15–20 Minuten genau zu erfassen, verschiedene Kombinationen von Sternbildern, die Anzahl der Sterne usw. wahrzunehmen.

Das Buch widmet sich einem der interessantesten und mysteriösesten Probleme der Ornithologie – dem Problem der Loyalität von Zugvögeln gegenüber ihrer Heimat und Heimat. Das Gefühl der „Heimattreue“ ist einer Vielzahl von Tieren inhärent – ​​von Insekten über Primaten bis hin zum Menschen. Dieses Gefühl hat eine instinktive Grundlage und manifestiert sich im Individuum in dem Wunsch, nach Hause zurückzukehren – an einen ihm vertrauten Ort nach einer vorübergehenden Abwesenheit. Für Zugvögel kann „Heimat“ einen Geburts-, Nist- oder Überwinterungsort bedeuten.

Für Leser, die sich für Probleme der Biologie und Ornithologie interessieren, sowie für Naturliebhaber.

Buch:

Während des Zuges legen Vögel weite Distanzen zurück, um Überwinterungs- oder Nistplätze zu erreichen, die oft auf einem anderen Kontinent liegen. Wie Vögel es schaffen, unter schwierigsten Bedingungen, wenn sie ständig vom Wind vom Kurs abgelenkt werden, nachts, oft bei völliger Bewölkung, wenn weder die Sterne noch die Erde zu sehen sind, den richtigen Weg zu finden, ist schwer vorstellbar. Aber sie finden es, auch wenn sie jung und unerfahren sind. Zuerst dachten sie, dass die Jungen mit erwachsenen Vögeln flogen, die ihnen den Weg zeigten. Als Beispiel für „Familien“-Flüge wurden meist Schwärme von Schwänen, Gänsen oder Störchen genannt, bestehend aus Eltern und Kindern, die oft nicht nur während des Herbstzuges, sondern auch im Winter bis zur Brutzeit zusammenbleiben. Um zu beweisen, dass junge Vögel selbstständig den richtigen Weg zur Überwinterung finden können, waren spezielle Experimente erforderlich, um Jungvögel im Brutgebiet festzuhalten. Solche Experimente wurden von E. Schutz mit Weißstörchen durchgeführt. Er fing junge Störche aus der östlichen Population, von der die Vögel normalerweise zum Überwintern in südöstlicher Richtung nach Afrika fliegen und dabei von Osten her das Mittelmeer umrunden, und ließ sie, nachdem die Altvögel abgeflogen waren, im Westen frei Teil Deutschlands, von wo aus die Störche nach Südwesten fliegen. Wie die Funde beringter Störche zeigten, flogen die Jungtiere im selben Jahr auf ihrer für sie angeborenen südöstlichen Route.

Reis. 33. Ergebnisse eines Experiments zur Einführung junger und erwachsener Stare von der Herbstzugroute von Holland in die Schweiz.

In hellen Kreisen wurden erwachsene Vögel nach der Freilassung gefunden, in dunklen Kreisen wurden junge Vögel gefunden.

Dünne Pfeile zeigen die Richtung der Vogeleinfuhr an; helle und dunkle Pfeile - die Bewegungsrichtung von Alt- und Jungvögeln nach der Freilassung.

Später transportierte A. Perdek Ende der 50er Jahre etwa 15.000 Stare während der Herbstmigration von Holland in die Schweiz und nach Spanien. Im ersten Experiment ließ er an drei Orten in der Schweiz (750 km südöstlich des Fangplatzes) 11.000 Stare frei. Im selben Jahr gingen 354 Rückmeldungen ein, 131 davon aus Entfernungen über 50 km. vom Ort der Entlassung. Diese Funde vertriebener Stare zeigten, dass Jungvögel, die zum ersten Mal zogen, nach der Freilassung weiterhin in die für europäische Populationen dieser Art übliche Richtung flogen – nach Westen und Südwesten (Abb. 33). Daher verbrachten sie den Winter in einem für sie ungewöhnlichen Gebiet (in Südfrankreich und Spanien). Die Rückkehr der Vögel in den Folgejahren zeigte, dass die Vögel auch in Zukunft in diese Gebiete zurückkehren. Erwachsene Vögel zeigten nach der Freilassung eine doppelte Verteilung: Eine Gruppe flog weiterhin wie Jungvögel, die andere kehrte jedoch aus ihren typischen Überwinterungsgebieten (England und Nordfrankreich) zurück. Die dritte Gruppe (19 Individuen) kehrte aus den nördlichen Regionen zurück, von der traditionellen Migrationsroute der Stare. Im nächsten Experiment wurden 3600 Stare, die im Herbst in Holland gefangen wurden, nach Barcelona (Spanien) transportiert. Auch hier zogen die Jungvögel weiter in südwestlicher Richtung, während sich die Altvögel in Richtung Überwinterungsgebiet bewegten.

Basierend auf diesen Daten kam Perdek zu dem Schluss, dass junge Vögel auf ihrem ersten Zug ihrer angeborenen Richtung folgen, während erwachsene Vögel zu dem Ort navigieren, an dem sie zuvor überwintert haben. Basierend auf dieser Annahme war es interessant herauszufinden, wie sich die erstjährigen Vögel nach der Vertreibung im Frühjahr verhalten würden, da sie wie die Altvögel bereits wissen sollten, wo sich ihr Nistplatz befindet.

Perdek führte ein solches Experiment durch. Etwa 3.000 junge Stare, die in Holland gefangen wurden, wurden im Februar und März in der Schweiz freigelassen. Im selben Jahr wurden erwartungsgemäß einige der Vögel in ihrem Nistgebiet gefunden. Allerdings blieben einige Vögel zum Nisten im Freilassungsgebiet, und einige dieser Vögel kehrten in den folgenden Jahren zum Nisten hierher zurück. Dies deutet darauf hin, dass in einigen Fällen die primären Informationen über den Nistplatz, die der Vogel als Jungvogel erhält, durch andere, spätere Informationen über den neuen Nistplatz „blockiert“ werden können. Wie finden Jungvögel bei ihrem ersten Zug ihr Überwinterungsgebiet? Es wurden verschiedene Hypothesen aufgestellt: 1) dass Vögel über ein angeborenes Wissen über Überwinterungsorte verfügen, 2) dass sie in Richtung Überwinterungsgebiete fliegen, bis sie die gesamte für die Wanderung „vorgesehene“ Energie aufgebraucht haben, 3) dass sie geführt werden durch Veränderungen im Verhältnis von Tag- und Nachtlängen (Photoperiode) und biologischer Uhr für den rechtzeitigen Abschluss der Migration und sogar 4) dass sie den Temperaturgradienten nutzen, also in Richtung steigender Temperaturen im Herbst fliegen. Keine dieser Annahmen wurde in Experimenten bestätigt. Die derzeit am besten bewiesene Hypothese ist die „endogene zeitliche Kontrolle“ der Migration von P. Gwinner und E. Berthold. Nach dieser Hypothese ist die Dauer des Vogelzugs sowie die Richtung angeboren, d. h. während des ersten Zuges fliegt der Vogel für eine genau definierte Zeit und behält dabei eine Standardrichtung bei, wodurch er landet in dem Gebiet, in dem die Art überwintert, auch wenn sie sich auf einem anderen Kontinent befindet. Es scheint unglaublich, dass man auf diese Weise beispielsweise von Sibirien in ein kleines Gebiet in Afrika gelangen kann, aber dennoch ist dies bisher die einzige Methode, die experimentell bestätigt wurde. Zahlreiche Experimente, in denen die Dauer der Migrationsunruhe in Käfigen bei in Gefangenschaft gezüchteten Vögeln verschiedener Arten und Populationen untersucht wurde, haben den Beweis erbracht, dass das Ausmaß und die Dauer der Migrationsaktivität angeboren und spezifisch für die Art, die Population und sogar für verschiedene Individuen derselben sind Bevölkerung.

Kürzlich zeigte G. Bibach in Experimenten zur Hybridisierung wandernder und sesshafter Individuen des Rotkehlchens, dass in der Gruppe der Nachkommen migrantischer Eltern mehr Individuen mit Migrationsaktivität geboren wurden (89 %) als in der Gruppe der Nachkommen sesshafter Eltern ( 53 %). Ähnliche Daten wurden für den Lachkopfsänger erhalten. Somit wurde festgestellt, dass auch das Phänomen der teilweisen Migration in einer Population genetisch gesteuert wird.

Beim Vergleich der Dauer des Migrationszustands im Herbst bei jungen und erwachsenen Finken und Grasfinken unter Laborbedingungen habe ich festgestellt, dass bei jungen Individuen eine Abnahme der Fettreserven und der Migrationsaktivität zu genau definierten Zeiten auftritt, wenn die Migration dieser Arten in der Natur beginnt. Bei erwachsenen Individuen hingegen verzögert sich das Ende des Migrationszustands in Gefangenschaft um etwa 10–14 Tage. (Abb. 34). Dies liegt daran, dass bei jungen Vögeln der erste Migrationszustand nur durch ein angeborenes endogenes Programm gesteuert wird und daher pünktlich in Gefangenschaft endet. Damit ein ausgewachsener Vogel endlich aufhört zu wandern, muss er die Information erhalten, dass er seinen Überwinterungsplatz erreicht hat. Unter zellulären Bedingungen kann es diese Informationen natürlich nicht erhalten. Im Frühjahr verzögert sich das Ende des Zugzustands des Finkens sowohl für erwachsene als auch für erstklässliche Vögel, wenn sie auf der Zugroute verzögert werden. Er wird jedoch rechtzeitig abgeschlossen, wie M. E. Shumakov und N. V. Vinogradova gezeigt haben, wenn die Vögel gehalten werden in ihrem Nistplatz.

Reis. 34. Der Zeitpunkt des Endes des Migrationszustands bei jungen (1) und erwachsenen (2) Linsen (A) und Finken (B), die während der Herbstmigration auf der Kurischen Nehrung festgehalten wurden.

Später fanden E. Ketterson und V. Nolan, die im Herbst die Intensität der nächtlichen Wanderaktivität und Fettablagerung in drei Gruppen von Juncos im Bundesstaat Indiana (USA) im Überwinterungsgebiet dieser Art aufzeichneten, dies in der Gruppe Bei den Gruppen, die aus Vögeln bestanden, die in den letzten Jahren hier überwintert hatten, waren die Fettablagerung und die Nachtaktivität deutlich geringer als bei den anderen beiden Gruppen, zu denen Vögel gehörten, die aus Kanada von Nistplätzen in das Untersuchungsgebiet gebracht wurden. In den Frühjahrsexperimenten gab es zwischen allen drei Gruppen keine merklichen Unterschiede bei diesen Indikatoren. Die Autoren kamen zu dem Schluss, dass die Anwesenheit von Vögeln in bekannten Überwinterungsgebieten vor Beginn des Herbstzuges die Entwicklung des Zugstaates unterdrücken kann.

In einem anderen Experiment analysierten die Forscher Faktoren, die das Ende der Frühjahrswanderung bei zuvor brütenden Indigoammern bestimmen. Zu diesem Zweck erbeuteten sie während der Brutzeit 46 erwachsene Männchen, davon 22 in ihrem jeweiligen Revier. Bis zum Ende der postnuptialen Häutung wurden die Vögel in einem offenen Gehege direkt im Fanggebiet gehalten, danach wurden sie in eine geschlossene Voliere überführt, wo automatisch eine den Zug- und Überwinterungsgebieten entsprechende Photoperiode aufrechterhalten wurde Spezies. Vor Beginn der Frühjahrswanderung wurden 22 in einzelnen Revieren gefangene Männchen in zwei gleich große Gruppen aufgeteilt. Eine Vogelgruppe (Versuchsgruppe) wurde direkt an ihren letztjährigen Nistplätzen freigelassen, die andere (Kontrollgruppe) wurde transportiert und am nächsten Tag 1000 km entfernt wieder freigelassen. südlich des Untersuchungsgebiets. Die restlichen 24 Männchen wurden in Käfigen untergebracht (wo die motorische Aktivität der Vögel aufgezeichnet wurde), die sich in einem Pavillon mit natürlicher Photoperiode befanden, jedoch ohne Sicht auf die Umgebung. Der Pavillon selbst befand sich direkt an der Stelle, wo die Vögel beim Nisten gefangen wurden. Nach all diesen Eingriffen wurde eine Reihe von Kontrollfängen von Männchen durchgeführt, die im Untersuchungsgebiet mit dem Nisten begonnen hatten. Aus der Versuchsgruppe wurden 4 Männchen gefangen, und zwar an ihren Nistplätzen im Vorjahr. Von der 1000 km entfernten Kontrollgruppe wurden 5 Männchen gefangen. Gleichzeitig zeigten in Käfigen gehaltene Vögel nächtliche Zugunruhe, obwohl sie sich in ihrem Nistgebiet befanden.

Die Autoren dieses interessanten Experiments kamen zu dem Schluss, dass Indigoammern direkt zu dem Nistgebiet gehen müssen, das sie zuvor geprägt hatten, um ihren Frühjahrszug zu stoppen. Wenn Vögel vor Beginn des Frühjahrszuges in dieses Gebiet entlassen werden, wird die Entwicklung des Zugstaates trotz seines endogenen Programms blockiert (Kontrollgruppe). Werden die Vögel in ihrem Nistplatz im Haus gehalten, entwickelt sich ihr Zugzustand normal. Es ist möglich, dass Vögel, die sich in Innenräumen aufhalten, die Koordinaten ihres Standorts einfach nicht bestimmen können. Dazu benötigen sie Bewegungsfreiheit innerhalb eines bestimmten Territoriums, ähnlich wie beim Einprägen des zukünftigen Nistplatzes (siehe Kapitel 5). Sowohl aus unseren als auch aus diesen Experimenten geht jedoch klar hervor, dass der Endzeitpunkt des Frühjahrs- und Herbstzuges bei erwachsenen Vögeln in erster Linie davon abhängt, ob sie ein bekanntes Nistgebiet (Überwinterungsgebiet) erreicht haben oder nicht.

In jüngster Zeit sind Fakten aufgetaucht, die darauf hinweisen, dass nicht nur die Gesamtdauer der Wanderung genetisch programmiert ist, sondern auch ihre Strategie auf verschiedenen Streckenabschnitten. Gwinner und Berthold fanden heraus, dass Langstreckenzieher (Grasmücken und Rohrsänger) im Herbst die intensivste nächtliche Aktivität in Käfigen zeigten, wenn ihre freilebenden Artgenossen mit maximaler Geschwindigkeit das Mittelmeer und die Sahara überquerten. Dann lässt die Zugunruhe der Käfigvögel allmählich nach, so wie auch die freilebenden Vögel ihre Fluggeschwindigkeit reduzieren. Dieser Zufall ließ sie glauben, dass der Zeitpunkt der ersten Herbstwanderung bei diesen Arten zumindest teilweise durch ein endogenes angeborenes Programm bestimmt wird.

Das angeborene Programm bestimmt nicht nur die Dauer des Vogelzugs, sondern auch seine Richtung. V. Neuzser testete die Richtung der Migrationsaktivität in runden Emlen-Zellen von in Gefangenschaft gefütterten Grasmücken aus zwei Populationen – aus Deutschland, die im Herbst nach Südwesten wanderten, und aus Österreich, die nach Südosten wanderten. Es wurden signifikante Unterschiede in der Ausrichtung dieser Vogelgruppen festgestellt (241° für Vögel aus Deutschland und 185° für Vögel aus Österreich), die den angeborenen Zugrichtungen dieser Populationen entsprechen. Allerdings erreichen viele Zugvögel ihre Überwinterungsgebiete nicht, wenn sie nur in eine Standardrichtung fliegen. Beispielsweise fliegen europäische Vögel, die in Afrika überwintern, zunächst nach Südwesten, wie Funde beringter Vögel zeigen, und wenden sich dann in Frankreich oder Spanien nach Süden oder Südosten.

Reis. 35.Änderungen in der Richtung des Herbstzuges und der Orientierung in einem runden Käfig bei jungen Gartengrasmücken, die in Deutschland in Gefangenschaft aufgezogen wurden.

Der schattige Teil Afrikas ist das Überwinterungsgebiet dieser Art.

Es stellt sich die Frage: Wie bestimmen Jungvögel beim ersten Zug, wann es für sie Zeit ist, die Flugrichtung zu ändern? Es stellte sich heraus, dass auch solche Informationen im genetischen Programm enthalten sind. Gwinner überprüfte die Zugrichtung junger Gartengrasmücken, die den ganzen Herbst über in runden Käfigen in Gefangenschaft aufgezogen wurden, und stellte fest, dass die Vögel im August-September die südwestliche Richtung und im Oktober-Dezember die südöstliche Richtung wählten (Abb. 35). Weitere Experimente mit aufgezogenen Grasmücken zeigten, dass eine Änderung der Sprungrichtung bei Vögeln in einem runden Käfig auch dann beobachtet wurde, wenn die Vögel den Himmel nicht sehen konnten. Gwinner und Wiltchko schlugen vor, dass die Orientierungsänderung entsprechend dem Erdmagnetfeld erfolgt.

Mittlerweile ist nachgewiesen, dass Vögel im ersten Herbst das Erdmagnetfeld nutzen, um ihre Zugrichtung zu wählen. V. und R. Viltchko zeigten an mehreren Arten (Rotkehlchen, Gartengrasmücke, Trauerschnäpper usw.), dass die Fähigkeit zur Bestimmung der Zugrichtung ohne astronomische Informationen auf der Grundlage eines Magnetkompasses gebildet wird – dem Hauptmechanismus zur Umsetzung von a genetisch festgelegte Migrationsrichtung. Darüber hinaus orientieren sich Vögel nicht an den Polen des Erdmagnetfelds, sondern an der Deklinationsrichtung: Im Norden ist für einen Vogel der Winkel zwischen der magnetischen Neigung und dem Schwerkraftvektor kleiner. Ein solcher Magnetkompass ist nur innerhalb einer Hemisphäre geeignet. Am Äquator wird es nicht wirken, aber jenseits des Äquators wird es die entgegengesetzte Richtung geben. Laut V. Viltchko wird ein astronomischer Kompass mit einem Magnetkompass justiert. Der Sternkompass, dessen Existenz S. Emlen nachgewiesen hat, und die Drehung des Firmaments werden laut Wiltchko nur von Nachtwanderern bei Flügen genutzt. Der Sonnenkompass, zu dem auch die Richtungsbestimmung bei Sonnenuntergang gehört, ist zudem ein zusätzliches Orientierungssystem, das in den ersten Lebensmonaten des Vogels nach dem primären, also magnetischen, System angepasst wird. Wiltschko glaubt, dass die Rolle des Sonnenkompasses bei der Migrationsorientierung derzeit überschätzt wird.

Andere Forscher sind mit dieser Ansicht nicht einverstanden. K. Able glaubt insbesondere, dass sich der Sonnenkompass bei Zugvögeln unabhängig vom magnetischen entwickelt. Auch der Sternkompass entsteht selbstständig durch Anvisieren der Rotationsachse der Sternkugel. Der Polarpunkt stellt eine Referenzrichtung dar, relativ zu der der angeborene Azimut der Migration realisiert wird. F. Moor, E. B. Katz und andere Forscher beweisen, dass die Richtungsbestimmung bei Zugvögeln hauptsächlich durch die Sonne bei Sonnenuntergang erfolgt. Die Sterne dienen nur dazu, diese Richtung beizubehalten. Weitere Untersuchungen werden zeigen, welcher dieser Standpunkte richtiger ist.

Die Flugrichtung von Vögeln während des Zuges kann durch andere Faktoren beeinflusst werden: Wind, Orientierungspunkte, magnetische Anomalien usw. Können Vögel ihre Flugbahn anpassen, nachdem sie solchen Faktoren ausgesetzt waren? P. Evans analysierte den Herbstverlauf nachtaktiver Migranten skandinavischer Herkunft, die Norwegen in Südsüdwestrichtung verlassen und dabei Südengland und Westfrankreich passieren. Wenn die Vögel beim Überqueren der Nordsee von starken Ostwinden erfasst werden, könnten sie weggeblasen werden und entlang der Nordostküste Großbritanniens wandern. Ziehen die Vögel weiterhin in die Standardrichtung oder orientieren sie sich nach Süden oder Südosten, um die normale Zugroute zu erreichen? Evans überprüfte die Ausrichtung der vom North Yorkshire in runden Käfigen gefangenen Vögel, die vom Kurs abgekommen waren. Bei diesen Versuchen zeigten viele Vögel eine südliche und südöstliche Ausrichtung, das heißt sie versuchten, die Verschiebung auszugleichen. Evans verglich später Herbst- und Winterfunde von Gartenrotschwänzen und Trauerschnäppern, die nördlich von Yorkshire gefunden wurden, mit denen, die an der Küste südlich von Yorkshire gesammelt wurden. Die Rückkehr vertriebener Vögel zeigte die gleiche geografische Verteilung wie die nicht vertriebener Vögel. Evans kam zu dem Schluss, dass diese beiden Arten die Fähigkeit besitzen, Verschiebungen zu korrigieren.

Radarbeobachtungen deuten darauf hin, dass fliegende Vögel etwa? - ? der Einfluss des Windes auf den Migrationsflug durch Geschwindigkeitsänderung. Berechnungen von G. Klein zeigten, dass für einen Fernwanderer – den Gartengrasmücke – die maximale Verschiebung 900 km erreicht, was nur 1/10 der Wanderentfernung für extrem weit entfernte Migranten beträgt, während für den Lachgrasmücke (ein kurzer … -Range Migranten) beträgt ein solcher Fehler etwa ein Drittel der Entfernung, vorausgesetzt, dass Vögel den Einfluss des Windes zur Hälfte kompensieren. Vielleicht aus diesem Grund, so Klein, meiden Kurzstreckenmigranten die Migration bei stürmischem Wetter, da dies zu großen Fehlern bei der Migrationsdistanz führen kann.

Es gibt Hinweise darauf, dass junge Vögel während des Herbstzuges eine größere Richtungsvielfalt haben als erwachsene Vögel. F. Moore entdeckte dies insbesondere bei Savannenammern, als er das Orientierungsverhalten in Emlen-Zellen bei jungen und erwachsenen Vögeln in North Dakota verglich. Er schlug vor, dass Unterschiede in der Orientierung zwischen erwachsenen und jungen Vögeln die Bedeutung der Migrationserfahrung widerspiegeln. Junge Menschen können häufiger Orientierungsfehler machen; sie haben keine Informationen über das Endziel der Migration. Darüber hinaus kennen erwachsene Vögel möglicherweise einige Abschnitte der Route, an denen sie während des vorherigen Zuges Halt gemacht haben.

Das dritte Kapitel zeigt, dass einige Vogelarten, insbesondere Wasservögel, entlang der Zugroute dauerhafte Rastplätze haben, die sie kennen und jährlich zur Rast und Wiederherstellung der Fettreserven nutzen. Auf der Route kann es mehrere solcher Orte geben. Daher ist es durchaus möglich, dass ausgewachsene Vögel mit Migrationserfahrung bei der Migration von Brutgebieten in Überwinterungsgebiete und umgekehrt eine andere Strategie verfolgen, als üblicherweise angenommen wird.

Reis. 36. Hypothetisches Schema der „etappenweisen“ Wanderung von Zugvögeln während des ersten und der folgenden Flüge zwischen Brut- und Überwinterungsgebieten.

1 – Nistgebiet (Zweck des Frühjahrszuges), 2 – Überwinterungsgebiet (Zweck des Herbstzuges), 3 – Hauptrastplätze für Vögel während des Zuges (Zwischenzwecke des Herbst- und Frühjahrszuges), 4 – zufälliger Rastplatz während des Zuges (nicht). der Zweck der Migration).

Die durchgezogene Linie ist der Weg der ersten Herbst- und Frühlingszüge, die gestrichelte Linie ist der Weg des anschließenden Zuges eines erwachsenen Vogels.

Ich denke, dass Vögel, vor allem Wasservögel, eine „schrittweise“ Migrationsstrategie verfolgen können, die darin besteht, dass Vögel von einem vertrauten Ort auf der Route zu einem anderen fliegen und so weiter bis zum endgültigen Ziel (Abb. 36). ). Wenn sie aus irgendeinem Grund vom Kurs abweichen (z. B. weil sie vom Wind weggeblasen werden), versuchen sie, zum nächstgelegenen Punkt der Route zu gelangen, den sie kennen. Es gibt Tatsachen, dass vertriebene Vögel (siehe Beschreibung der Experimente von A. Perdek) dazu neigen, auf der Route in das Gebiet zu gelangen, in dem ihr Zugweg unterbrochen wurde. Jungvögel, die zum ersten Mal die Zugroute passieren, können bei der Wahl ihrer Rastplätze auf das Verhalten erwachsener Vögel reagieren, die sich zur Ruhe gesetzt haben. Bei Wasservögeln, Störchen und Kranichen, die oft in Familiengruppen fliegen, können erwachsene Vögel die Jungen einfach zu traditionellen Rastplätzen führen. Anders lässt es sich nicht erklären, wie diese Orte, teilweise weit abseits der Hauptmigrationsroute gelegen, über Jahrzehnte und sogar Jahrhunderte als dauerhafte Stationen erhalten bleiben (siehe Kapitel 3). An diesen Orten angekommen, bestimmen junge Vögel wahrscheinlich ihre Koordinaten und finden sie bei späteren Wanderungen ohne große Schwierigkeiten. Vögel machen oft einen Schleifenflug, wenn die Herbstzugroute nicht mit der Frühlingsroute übereinstimmt. In diesem Fall können Vögel entlang der Herbst- und Frühlingszugroute mehrere feste Stopps haben (Abb. 36). Daher gehe ich davon aus, dass Zugvögel nicht nur in Bezug auf die Hauptziele in den Brut- und Überwinterungsgebieten navigieren können, sondern auch in Bezug auf zusätzliche Ziele entlang der Zugroute, im Mausergebiet usw.

Eines der interessantesten Verhaltensprobleme von Tieren ist die Frage, wie Tiere auf Langstreckenwanderungen ihren Weg finden. Obwohl die Fähigkeit zur Navigation bei vielen Wirbeltierarten nachgewiesen wurde, zeigt sie sich am deutlichsten bei Vögeln, wenn sie über große Entfernungen fliegen, was bis heute das unverständlichste Phänomen im Verhalten von Tieren ist. Die Entfernungen, die Vögel zurücklegen, sind enorm: Die Küstenseeschwalbe beispielsweise brütet in der Arktis und überwintert in der Antarktis. Beeindruckend ist auch die Orientierungsgenauigkeit der Vögel: Sie können auf einen anderen Kontinent fliegen und kehren immer wieder an den gleichen Ort zurück. Während solche Wanderungen viele interessante Fragen aufwerfen, ist die wichtigste Frage, wie Vögel ihren Weg finden.

Arten der Orientierung

Es gibt verschiedene Arten der Orientierung. Griffin schlug hierfür folgende Klassifizierung vor:

Pilotieren- Bestimmung des Kurses anhand bekannter Orientierungspunkte. Viele Vogelarten nutzen alle auffälligen Merkmale eines bestimmten Gebiets, um die Flugrichtung zu bestimmen.

Orientierung nach Himmelsrichtungen- die Fähigkeit, sich ohne Orientierungspunkte in Richtung eines bestimmten Landes der Welt zu bewegen. Einige Vogelarten nutzen unterschiedliche Schlüsselreize, um die Flugrichtung zu bestimmen. Wenn sich diese Vögel nur an den Himmelsrichtungen orientieren würden, würde eine Abweichung vom korrekten Längengrad dazu führen, dass sie weit von ihrem eigentlichen Ziel entfernt wären, da sie eine solche Verschiebung nicht korrigieren könnten.

Echte Navigation- die Fähigkeit, in Richtung eines bestimmten Ortes (Ziels) zu navigieren, ohne Bezug auf Orientierungspunkte am Boden. Ein Tier mit dieser Fähigkeit kann Abweichungen vom Längengrad korrigieren und am richtigen Ort ankommen.

Eine der erstaunlichsten und geheimnisvollsten Fähigkeiten von Vögeln ist der Vogelzug. Jedes Jahr versammeln sie sich in Schwärmen und legen Tausende von Kilometern zurück, um in einem günstigeren Klima auf die Kälte zu warten und auf dem gewählten Weg keinen Fehler zu machen.

Warum reisen Vögel?

Der Hauptgrund für die Flucht ist Mangel an Nahrungsmitteln. In der kalten Jahreszeit ist es schwierig, Insekten, Früchte oder Samen in den benötigten Mengen zu bekommen. Aber weiter südlich gibt es sie in Hülle und Fülle. Einige Vögel können den langen Flug nicht überleben und sterben, aber die meisten überleben und kehren warm zurück.

Um eine lange Reise zu überstehen, muss der Vogel über eine gute Gesundheit, eine erhebliche Fettreserve, die während der Reise die einzige Energiequelle darstellt, und ein neues Gefieder verfügen. Daher sind die Küken unmittelbar nach dem Erwachsenwerden mit der Erneuerung und Vorbereitung beschäftigt.

Wie navigieren Vögel im Weltraum?

Es ist bekannt, dass Vögel immer wieder in ihre alte Heimat zurückkehren, und das gilt nicht nur für Zugvögel. Tauben zum Beispiel fliegen nicht über den Winter weg, finden sich aber genauso gut im Gelände zurecht und können ihr Zuhause in einer Entfernung von über 100 km finden. Bis vor Kurzem glaubten Ornithologen, dass Vögel von ihrem Instinkt und der Fähigkeit zur Navigation durch Sonne und Sterne angetrieben würden. Doch neuere Forschungen deuten darauf hin, dass Vögel das Erdmagnetfeld wahrnehmen, dessen Linien in Nord-Süd-Richtung verlaufen und als Orientierung dienen.


Vögel werden durch spezielle Kristalle auf dem Nasenrücken bei der Erkennung des Magnetfelds unterstützt. Sie nehmen Informationen wie einen Kompass wahr. Dadurch kann der Vogel nicht nur die Flugrichtung, sondern auch seinen aktuellen Standort bestimmen. Es gibt noch viele Fragen zum Thema der geomagnetischen Ausrichtung, und Lösungen dafür sind noch in keinem Buch zu finden, aber die Wissenschaftler geben nicht auf und setzen ihre Forschungen fort, ohne auf die Meinungen der Skeptiker zu achten.

Eines der interessantesten Rätsel der Wissenschaft ist noch nicht gelöst – das Geheimnis der saisonalen Vogelzüge, ihre außergewöhnliche Fähigkeit, den gewünschten Kurs genau zu bestimmen.

Was nutzen Vögel als Navigationsgerät?

Was ordnet dieses Gerät einer bestimmten Route zu – der Sonne, den Sternen, den magnetischen Kräften der Erde oder etwas anderem?

Eine nach der anderen tauchen diesbezügliche Hypothesen auf und werden in vielen Laboren auf der ganzen Welt getestet.

Im unten veröffentlichten Material geht es um die Prüfung einer dieser Hypothesen.

Eines der attraktivsten, aber auch schwierigsten Geheimnisse der Tierwelt ist die Navigationsfähigkeit der Vögel. Wie navigieren Zugvögel oder beispielsweise Brieftauben, die den Menschen schon lange dienen, im Weltraum? Wie finden sie ihr Flugziel?

Vor mehr als zwanzig Jahren wurde vermutet, dass die Taube über ein besonderes Gedächtnis verfügt, das zwei Merkmale des Ortes, an dem sie geboren wurde oder lange lebte, aufzeichnet: die Stärke der Coriolis-Beschleunigung und die Stärke des Erdmagnetfelds.

Erinnern wir uns daran, dass die Coriolis-Beschleunigung beispielsweise auftritt, wenn sich ein Körper translatorisch über einen anderen bewegt, der eine Rotationsbewegung ausführt. Diese Beschleunigung führt insbesondere dazu, dass Flussströme die rechten Ufer von Kanälen auf der Nordhalbkugel und die linken Ufer auf der Südhalbkugel erodieren.

Die Hypothese besagt, dass, wenn ein Vogel in einiger Entfernung vom Haus gehalten und dann freigelassen wird, er in die Richtung fliegt, in der Änderungen in der Größe der Felder – Coriolis-Beschleunigung und Magnetismus – in Richtung der Werte auftreten, zu denen es ist gewohnt. Das heißt, sie fliegt an den Ort, von dem sie gebracht wurde und wohin sie zurückkehren muss.

Diese Annahme schien eine überzeugende Bestätigung zu erhalten. Wenn Sie die Linien der Coriolis- und Magnetfelder auf einer Karte einzeichnen, entsteht ein Gitter aus Linien, die sich in einem Winkel schneiden. Es stellt sich heraus, dass jeder Punkt auf der Nordhalbkugel ein „Doppel“ auf der Südhalbkugel hat – einen Punkt, an dem das Magnetfeld und die Coriolis-Beschleunigung den gleichen Wert haben.

Das folgende Experiment wurde durchgeführt: Eine Taube, die auf der Nordhalbkugel aufgewachsen war, wurde auf die Südhalbkugel gebracht und nicht weit von einem Punkt entfernt, der „symmetrisch“ zum Ablagerungspunkt war. Und die Taube flog ohne zu zögern bis zu diesem Punkt, als würde sie auf einer bekannten Route nach Hause fliegen.

Doch so sehr die Forscher auch versuchten, einen Mechanismus im Körper des Vogels zu entdecken, der die Stärke der Coriolis-Beschleunigung bestimmen könnte, es gelang ihnen nicht, ihn zu finden.

Experimente offenbaren neue Fähigkeiten von Vögeln

Kürzlich wurden neue Experimente zusammengefasst, die der Lösung der Fähigkeiten gefiederter Navigatoren näher zu kommen scheinen.

Nachdem die Zwei-Felder-Hypothese zusammengebrochen war, griffen Wissenschaftler auf die subtilsten und genialsten Forschungsmethoden zurück, um die Natur zum Sprechen zu bringen.

Die Tauben wurden beispielsweise in rotierenden Trommeln oder über verschlungene Ringstraßen zum Ausgangspunkt geschickt.

Durch die Operation wurde die normale Funktion des Gleichgewichtsorgans gestört.

Die Vögel wurden mit Permanentmagneten oder Drahtspulen aufgehängt, in denen das Erdmagnetfeld während des Fluges eine elektromotorische Kraft erregte – so wurde die Wechselwirkung des Vogels mit dem Magnetfeld des Planeten untersucht. Den Vögeln wurden die Augen verbunden. Doch keine Tricks halfen den Wissenschaftlern, die Vögel zu verwirren. Sie flogen immer zum richtigen Ort und auf dem kürzesten Weg.

Die hohe Zuverlässigkeit der Orientierung (die Experimente, über die wir gerade gesprochen haben, beweisen dies sicherlich) führten Wissenschaftler zu dem Schluss, dass die Taube über mehrere, mindestens zwei, räumliche Orientierungssysteme verfügt, die auf unterschiedlichen Naturphänomenen basieren.

Forschern der Cornell University ist es gelungen, eine neue Versuchsreihe voranzutreiben.

In der ersten Versuchsgruppe wurden Tauben in eine hermetisch abgeschlossene Metallkammer gesetzt, während die Herzfrequenz der Vögel mit angeschlossenen Instrumenten aufgezeichnet werden konnte. Von Zeit zu Zeit veränderte sich der Luftdruck in der Kammer leicht und gleichzeitig erhielten die Tauben einen leichten Stromschlag. Dadurch entwickelten die Vögel einen konditionierten Reflex.

In der zweiten Versuchshälfte veränderte sich lediglich der Luftdruck. Und dennoch beschleunigten sich die Herzfrequenzen der Vögel, obwohl sie keinen beängstigenden Stromschlag erhielten. So konnte festgestellt werden, dass Tauben auf sehr geringe Änderungen des Luftdrucks empfindlich reagieren.

Experimente mit einer ähnlichen Methodik, die ebenfalls mit der Entwicklung eines konditionierten Reflexes begannen, sollten Aufschluss darüber geben, ob diese Vögel empfindlich auf das Erdmagnetfeld reagieren. Und Experimente haben gezeigt, dass Tauben selbst sehr schwache elektromagnetische Wellen wahrnehmen. Forscher schätzen, dass Vögel auf Veränderungen von einem Fünfhundertstel oder sogar einem Tausendstel des normalen Erdmagnetfelds reagieren können.

Bei Explosionen auf der Sonne, die mit magnetischen Stürmen auf uns reagieren, weichen Tauben beim Heimflug leicht von der üblichen, profitabelsten Bahn ab.

In ähnlicher Weise haben Wissenschaftler anhand der Herzfrequenz als externen Indikator für die Körperreaktionen des Vogels bewiesen, dass Tauben wie Bienen polarisiertes Licht von gewöhnlichem Licht unterscheiden können. Das bedeutet, dass es für eine Taube ausreicht, nur einen einzigen Fleck eines klaren, wolkenlosen Himmels am Himmel zu sehen, um den Stand der Sonne bestimmen zu können.

Einige Forscher gehen seit langem davon aus, dass diese Fähigkeiten ausreichen, damit Vögel alle ihre Navigationsprobleme lösen können. Allerdings haben subtile Experimente gezeigt, dass eine Taube, die den Stand der Sonne kennt und ihre „innere Uhr“ nutzt, nur Nord und Süd bestimmen kann, nicht aber die Richtung zu ihrem heimischen Taubenschlag.

Dies bestätigen auch Experimente mit Tauben, deren biologische Uhren „umgestellt“ wurden: Dank künstlicher Beleuchtung und Verdunkelung wurde ihre Vorstellung von Tag und Nacht umgekehrt. Solche zeitlich desorientierten Vögel machten beim Flug einen Fehler bei der Richtungswahl, der genau proportional zu dem in ihrem Bewusstsein verankerten zeitlichen Fehler war.

Vogelorientierungssysteme

Allerdings entdeckten sie kürzlich in einem Labor der Cornell University, dass der Vogel, wenn der Himmel völlig bewölkt ist und die Taube nirgendwo einen direkten Sonnenstrahl sehen kann und ihre innere Uhr „neu geordnet“ ist, dennoch den richtigen Weg nach Hause findet, als ob Diese beiden Interferenzen, die eine Navigation auf der Sonne ausschließen, waren nie vorgekommen.

Es blieb Einigkeit darüber, dass der Vogel auch über ein zweites Orientierungssystem verfügt, das völlig unabhängig von der Sonne ist. Um nach dem zweiten System zu suchen, wurde beschlossen, die Sonne vollständig von den Experimenten auszuschließen.

Im Taubenschlag der Cornell University wurden zwei Schwärme darauf trainiert, bei Nieselregen und dicken, tief hängenden Wolken zu fliegen. Der Verdacht fiel erneut auf das Magnetfeld.

An den Flügeln eines Taubenschwarms waren kleine Permanentmagnete befestigt. Vögel aus einem anderen Schwarm erhielten gleich schwere Gewichte, allerdings aus nichtmagnetischem Material. Der zweite Schwarm kehrte immer freundschaftlich nach Hause zurück, was man von den Tauben nicht behaupten kann, da hängende Magnete sie daran hinderten, das Erdmagnetfeld richtig wahrzunehmen.

Wissenschaftler sind zu dem Schluss gekommen, dass Tauben die Sonnenorientierung bevorzugen, wenn zumindest ein Stück klarer Himmel vorhanden ist. Wenn kein Stern am Himmel ist, suchen sie mithilfe eines magnetischen Navigationssystems nach der Richtung.

Viele Forscher sind jedoch in einer Sackgasse: Wo sind die Organe im Körper der Taube, die das natürliche Magnetfeld wahrnehmen?

Zu diesem Thema ist kürzlich ein sehr interessanter Vorschlag aufgetaucht. Sollte das Kreislaufsystem des Vogels nicht als ein solches Organ betrachtet werden?

Tatsächlich ist Blut ein Elektrolyt (eine Lösung aus Natriumchlorid und anderen Salzen), in dem auch ferromagnetische Partikel (eisenhaltige rote Blutkörperchen) suspendiert sind.

Im Allgemeinen ist das gesamte Arterien- und Venensystem eines Vogels ein Stromkreis, in dem bei Bewegung des Vogels in einem Magnetfeld unbedingt eine elektromotorische Kraft entstehen muss. Die Größe dieser EMF hängt insbesondere davon ab, in welchem ​​Winkel die Kontur die Feldlinien schneidet, also in welche Richtung der Vogel fliegt.

Das Erdmagnetfeld und der Mensch

Hier brauchen wir noch genaue Experimente und Messungen. Aber es ist eine Tatsache, dass selbst grobe menschliche Organismen, die nicht so empfindlich auf Naturphänomene reagieren, auf Veränderungen im Erdmagnetfeld reagieren, insbesondere bei Explosionen auf der Sonne.

Sie haben den größten Einfluss auf Menschen mit einem erkrankten Kreislaufsystem. Es ist kein Zufall, dass medizinische Einrichtungen, in denen sich solche Patienten befinden, von Astronomen, die Sonnendienste durchführen, vor dem bevorstehenden magnetischen Sturm gewarnt werden.

Kürzlich haben Wissenschaftler herausgefunden, dass Menschen – und nicht nur Kranke – auch von weicheren Faktoren beeinflusst werden, die mit dem Erdmagnetfeld in Verbindung stehen – und nicht nur von Stürmen.

Die Taube verfügt also über mindestens zwei Orientierungssysteme. Wie wir sehen, gibt es jedoch immer noch viele ungelöste Rätsel, die geflügelte Navigatoren den Forschern stellen.