Steuerung des Beginns der nächtlichen Wanderung

• Antragsteller: Professor Dr. Heiko Schmaljohann
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 258532834

Nachts ziehende Singvögel wandern alleine und ohne soziale Bindung zwischen ihren Brut- und Wintergebieten. Geleitet werden sie dabei von einem angeborenen Zugprogramm, welches die raumzeitliche Orientierung und die Reaktion auf die Umwelt vorgibt. Käfigt man diese Vögel zur Zugzeit, so zeigen sie nächtliche Zugunruhe. Die zeitliche und quantitative Ausprägung der Zugunruhe ist endogen gesteuert, wobei Veränderungen der Fotoperiode, Temperatur und des Körperzustandes das saisonale Muster modulieren. Diese Faktoren beeinflussen ferner die Abzugswahrscheinlichkeit eines Vogels von einem Rastplatz. Obwohl die saisonale und tageszeitliche Rhythmik anhand von Käfigexperimenten und das realisierte Zugverhalten mittels Verfolgungstechniken (Radiotelemetrie, Radar, stabile Isotope, etc.) erforscht sind, wissen wir nicht: (i) wann genau der Start der nächtlichen Zugunruhe und der Beginn der nächtlichen Wanderung erfolgen, (ii) in welcher Beziehung diese beiden Verhaltensweisen zueinander stehen, (iii) ob diese Verhaltensweisen starr endogen kontrolliert sind und (iv) welche exogenen Faktoren deren zeitlichen Ablauf beeinflussen. Dieses Wissen ist jedoch essentiell, um die Mechanismen zu erkennen, die den generellen zeitlichen Ablauf und die rezent zu beobachtende zeitliche Veränderung des Vogelzugs zu erklären. Der Beginn der nächtlichen Wanderung definiert die potentielle Flugstrecke pro Nacht. Die Abzugszeiten innerhalb der Nächte beeinflussen dadurch die Gesamtgeschwindigkeit der Wanderung, die wiederum den zeitlichen Ablauf der Wanderung bestimmt. So ist das Erforschen jener endogenen und exogenen Faktoren, die den Beginn der nächtlichen Wanderung beeinflussen, bedeutend für unser Verständnis des Vogelzuges. Erst die Kombination von Käfigexperimenten zur Registrierung des Starts der nächtlichen Zugunruhe mit der Radiotelemetrie zur Bestimmung des Beginns der nächtlichen Wanderung mit denselben Individuen ermöglicht es, (i) das zeitliche Muster beider Verhaltensweise zu beschreiben, (ii) herauszufinden, ob diese in aufeinander folgenden Nächten korrelieren und die biologische Bedeutung der (iii) endogenen und (iv) exogenen Faktoren auf die zeitlichen Steuerung beider Verhaltensweisen zu bestimmen. Dazu werden auf Helgoland, das sich aufgrund seiner geringen Größe für die An- und Abwesenheitsbestimmung von radio-telemetrierten Vögeln eignet, Steinschmätzer (Oenanthe oenanthe) gefangen. Auf Helgoland rasten die in Skandinavien brütende Nominatform und die auf Island, Grönland und in Kanada brütende leucorhoa Unterart. Da alle Steinschmätzer-Populationen südlich der Sahara überwintern, unterscheidet sich die Gesamtzugdistanz, die verbleibende Zugdistanz im Frühjahr aber nicht im Herbst zwischen den beiden Unterarten. Dieses System erlaubt es, die Bedeutung von Zugdistanz [endogener Faktor], verbleibende Zugdistanz, Fotoperiode, Datum, Temperatur, Körperkondition und Wetter [exogene Faktoren] auf beide Verhaltensweisen zu untersuchen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen