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Wunderwerk Vogelflug
Der Vogelflug gehört zu den großen Wundern der Natur. Seit jeher hat er den Menschen beeindruckt
und sogar zu technischen Entwicklungen inspiriert. Scheinbar mühelos erheben sich die meisten
auf der Welt lebenden Vogelarten in die Lüfte und fliegen durch ihr Element. Dass sie dabei
ganz unterschiedliche Arten des Fliegens nutzen, um sich fortzubewegen, ist vielen Menschen
nicht bewusst. Beobachtet man fliegende Vögel verschiedener Arten in ihren jeweiligen
Lebensräumen, so fallen einige Unterschiede ins Auge, die in diesem Kapitel näher
erläutert werden sollen. Foto rechts: Prachtfregattvogel
(Fregata magnificens)
Die bekannteste und von den allermeisten Vögeln angewandte Art der Fortbewegung ist der
so genannte Ruderflug. Er ist allerdings
relativ Kräfte zehrend, weshalb viele Vogelarten bei günstigen Wind- und
Luftströmungssituationen auf andere, energiesparendere Flugarten wie den
Gleitflug oder den
Segelflug umstellen, sofern es ihre
Anatomie zulässt. Einen besonderen Stellenwert unter den Flugarten nimmt der
Schwirrflug ein, den ausschließlich
Kolibris beherrschen. Sehr interessant ist auch der
Unterwasserflug, der eine
ähnliche Sonderstellung unter der fliegenden Fortbewegung einnimmt. Diese und weitere Flugarten
werden im Folgenden erläutert.
Alphabetisch geordnete Übersicht der Flugarten
Der artistische Flug
In hohen nördlichen Breiten wehen oft kräftige Winde. Wer als Vogel in unwirtlichen
polaren Regionen seine Heimat hat, der muss sich den rauen klimatischen Gegebenheiten
nicht nur in seinem Körperbau, sondern auch hinsichtlich der Flugkünste anpassen.
Wahrhaft meisterlich ist dies den Eissturmvögeln (Fulmarus glacialis) gelungen.
Mit ihrer Körpergröße von bis zu 50 Zentimeter und einer Flügelspannweite, die maximal
112 Zentimeter misst, haben die weißen Seevögel starken Windböen nicht viel
entgegenzusetzen. Sie werden somit leicht zum Spielball des Windes. Foto rechts:
Mäusebussard (Buteo buteo)
So lange sie sich über dem offenen Meer aufhalten, ist es kein Problem für die Tiere,
einige Meter weit verdriftet zu werden. Befinden sie sich hingegen im Landeanflug auf
ihren Nistplatz - diese Vögel ziehen ihren Nachwuchs meist in steilen Felswänden auf -,
könnte eine Windbö tödliche Folgen für sie selbst oder ihren Nachwuchs
nach sich ziehen. Um vom Wind nicht gegen die Klippen geschleudert
zu werden, müssen Eissturmvögel Rumpfrollen oder andere artistische Ausweichmanöver während
des Fluges vollziehen können. So manches Individuum dieser Tierart scheint regelrecht Spaß
an den ungewöhnlichen Bewegungen in luftiger Höhe zu haben, denn bereits mehrfach wurden
die Vögel dabei beobachtet, wie sie mehrere "Freiluft-Purzelbäume" hintereinander
durchführten, ohne dass eine Notwendigkeit für dieses Verhalten erkennbar gewesen wäre.
Loopings und Schrauben bei halsbrecherischem Tempo zu fliegen, das beherrschen auch die
im Sudan und Äthiopien lebenden, bis zu 64 Zentimeter großen Erzraben
(Corvus crassirostris). Insbesondere während der
Partnerwerbung oder bei
Revierstreitigkeiten fliegen die Vögel Manöver, die einem Zuschauer den Atem stocken
lassen. Im Flug greifen sie mit ihren Füßen nach denen eines Artgenossen und nutzen
den Impuls, um sich ineinander gekrallt mit Schwindel erregendem Tempo
um die gemeinsame Achse zu drehen. Bei diesen Drehungen verlieren die Vögel langsam
an Höhe, und um nicht auf den Boden zu prallen, lassen sie einander rechtzeitig los,
um getrennt voneinander wieder nach oben zu fliegen - und die ungewöhnliche Karussellfahrt gegebenenfalls
zu wiederholen. Ebenso vollführen manche Greifvogelarten, insbesondere Adler,
derartige Pirouetten in der Luft.
Echte Ausnahmeflieger sind die einigen Teilen Europas und in Afrika beheimateten
Bartgeier (Gypaetus barbatus). Diese bis zu 115 Zentimeter großen Vögel müssen
mitunter dermaßen langsam durch die Luft
gleiten, um punktgenau neben ihrer
Nahrungsquelle landen zu können, dass sich einzelne Federn ihrer Flügeldecken senkrecht aufstellen. Nur wenn
der den Vogel tragende Luftstrom über dem Flügel abreißt, richten sich die Federn in
dieser Weise auf. Würde dies bei einem weniger virtuosen Flieger geschehen, käme
es unweigerlich zum sofortigen Absturz.
Jedem Piloten eines Segelflugzeugs würde angesichts solch niedriger Fluggeschwindigkeiten,
die für Bartgeier noch zu meistern sind, und abgerissener Luftströme der Angstschweiß
ausbrechen. Kein vom Menschen gebautes Flugobjekt könnte unter solchen Bedingungen weiter
in der Luft bleiben. Bartgeiern hingegen gelingt das Kunststück, bei überdurchschnittlich
langsamen Flügen perfekt zu navigieren und nicht abzustürzen - ein echtes Bravourstück im
Bereich des artistischen Fluges.
Der Balzflug
Um das andere Geschlecht von den eigenen Qualitäten zu überzeugen oder um die Paarbindung
zu festigen, vollführen die Vogelmännchen vieler verschiedener Spezies teils skurille,
teils spektakuläre Flugmanöver. Im Unterschied zu Flugarten wie dem
Ruder-,
Gleit- oder
Segelflug steht beim Balzflug nicht
die Fortbewegung, also das Gelangen von A nach B, im Vordergrund. Vielmehr gilt es hierbei,
die körperliche Fitness zur Schau zu stellen. In manchen Fällen signalisiert der
Balzflug darüber hinaus gleichgeschlechtlichen Artgenossen die Reviergrenzen des jeweiligen
gefiederten Kunstfliegers.
Vor allem in Norddeutschland gehört der Luftraum über den weiten Wiesenflächen
im Frühling den Kiebitzen (Vanellus vanellus). Mit ihren breiten, abgerundeten
Flügeln vollführen die Männchen dieser Vogelart atemberaubende Manöver in
der Luft, um den Weibchen zu imponieren. Während sich die Männchen in rasantem Flug
ständig die Richtung ändernd durch die Luft bewegen, wummern sie in charakteristischer
Weise mit ihren Flügeln. Diese Schallerzeugung mit Hilfe der Flügel ist bei Kiebitzen
nur ein kleiner Bestandteil des Gesamtkunstwerks "Balzflug". Foto rechts: Kiebitz
(Vanellus vanellus)
In Zentral- und Südamerika sowie in Teilen der Karibik lebt eine Gruppe von Vögeln,
die die Schallerzeugung
mit Hilfe ihrer Flügel zu einem wesentlichen Bestandteil ihrer Balz weiterentwickelt haben.
Die Pipras oder Manakins hüpfen und fliegen in kleinen Männergruppen auf ihrer
Balzarena umher - dies kann eine kleine Lichtung am Waldboden sein - und vollführen dabei
eine komplexe Choreographie, weshalb sie auch als Tanzvögel bezeichnet werden. Hierbei
handelt es sich lediglich um ein Kunstwort, die Pipras gehören
taxonomisch korrekt
ausgedrückt der Gattung der Schnurrvögel (Pipridae) an. Ein
Mitglied der Gruppe der Tanzvögel, der
Prachtpipra
(Chiroxiphia pareola),
vollführt während der Balzflügel immer wieder ganz besondere
Flügelbewegungen, sodass ein schnurrendes Geräusch entsteht. Die schwarzweiß
gefärbten
Säbelpipras
(Manacus manacus) hingegen lassen während des Fluges urplötzlich ihre
beiden Flügel mit sehr hoher Geschwindigkeit hinter dem Rücken gegeneinander schlagen,
woraus sich ein lautes Knallen ergibt. Dieses Geräusch erinnert an Mais, der in heißem
Öl in einer Pfanne platzt, weshalb die Säbelpipras von den Einheimischen in ihrer
Heimat Trinidad auch "Popcorn-Vögel" genannt werden. Foto in diesem Absatz:
Säbelpipra-Männchen (Manacus manacus)
Zum Teil gehen die Darbietungen des Balzfluges nahtlos in den
artistischen Flug
über.
Der Formationsflug
Hierzulande ist zweimal im Jahr das Phänomen des Vogelzugs zu beobachten. Im Frühherbst
ziehen beispielsweise Millionen großer und kleiner Vögel in südliche Gefilde, aus
dem hohen Norden treffen hingegen einige Vogelarten bei uns ein, die in Mitteleuropa überwintern.
Zu ihnen gehören unter anderem die Wildgänse. Diese Vögel und auch die Kraniche
sind dafür berühmt, in V- oder 1-Formationen am Himmel zu fliegen. Weshalb diese
Vögel in genau dieser räumlichen Anordnung reisen, haben Wissenschaftler vor nicht
allzu langer Zeit herausgefunden, indem sie in Afrika den ebenfalls in solchen Formationen reisenden
Pelikanen genauer auf die Flügel geschaut haben.
Henri Weimerskirch, ein französischer Vogelforscher, der im Nationalen
Forschungszentrum in Villiers en Bois arbeitet, brachte in Afrika in mühevoller Arbeit
Pelikanen bei, gleichförmig direkt neben einem Kleinflugzeug zu fliegen. Vor dem
Flug schnallten Weimerskirch und sein Team den Vögeln Messgeräte um, die die
Herzfrequenz gemessen haben und somit Rückschlüsse auf den Energieverbrauch
während des Fluges erlaubten. So gelang es den Wissenschaftlern,
Messwerte von einzeln fliegenden Pelikanen und von
Vögeln innerhalb einer V-Formation zu sammeln. Die Auswertung der Messdaten brachten es
an den Tag: Flugreisen innerhalb einer V-Formation sind für die recht schweren
und vor allem großen Pelikane kraftsparender als Alleinflüge. Foto:
Braunpelikan
(Pelecanus occidentalis), Mittelamerika
Die Ursache für dieses Phänomen ist in der Aerodynamik der Vögel und ihrer
Flügel sowie in der Physik zu suchen. Der Vogel an der Spitze der Formation ist dem
stärksten Reibungswiderstand der Luft ausgesetzt, für ihn herrschen zudem in aller
Regel die ungünstigsten Strömungsbedingungen. Er muss beim Flug besonders viel Kraft
aufwenden und praktisch die gesamte Zeit im
Ruderflug
reisen. Seine Flügel verursachen Verwirbelungen in der Luft, auf denen die dahinter
fliegenden Vögel streckenweise
gleiten
können, wodurch sie enorm viel Kraft sparen.
Wer einen reisende V-Formation über
einen längeren Zeitraum beobachtet, der wird feststellen, dass sich der Leitvogel nach
einer gewissen Zeit ans Ende der Formation zurückfallen lässt, um dort besonders
energiesparend fliegen zu können. Ein anderer Vogel, der bis zu diesem Zeitpunkt im übertragenen
Sinne auf der "Bugwelle" des vorherigen Leitvogels geflogen ist, übernimmt die
Führungsposition, bis auch er zu stark erschöpft ist und sich wie sein Vorgänger
als Ende der Formation zurückfallen lässt. Der Reihe nach rücken die Vögel auf
beziehungsweise lassen sich zurückfallen, sodass jeder vorübergehend als Leitvogel
die Formation anführt. Die löeicht versetzt dahinter fliegenden Vögel nutzen
jeweils die Luftverwirbelungen der vor ihnen fliegenden Artgenossen aus.
Übrigens: In Europa kann man sehr hoch fliegende Vögel, die sich in V-Formationen
fortbewegen, relativ leicht anhand der jeweiligen Fortbewegungsmethode identifizieren. Schlagen
die Vögel häufig mit den Flügeln, sprich reisen sie überwiegend im
Ruderflug, handelt es sich
bei den beobachteten Zugvögeln um Wildgänse. Bei ihnen reichen die Verwirbelungen
der Luft durch die "Vordermänner" nicht aus, um sie nennenswerte Strecken gleitend
zurücklegen zu lassen. Allerdings fällt ihnen der Ruderflug innerhalb der Verwirbelungen
leichter, als wenn sie allein reisen würden. Reisende Kraniche schlagen hingegen nur
gelegentlich mit den Flügeln und legen möglichst weite Stregen im kraftsparenden
Gleitflug zurück, bei dem sie ihre Schwingen
nicht bewegen. Daran lassen sie sich auch hoch am Himmel von einer Gänseschar unterscheiden.
Ferner haben Kraniche natürlich längere Hälse und Beine als Gänse, was aber
je nach Flughöhe mit dem bloßen Auge nicht unbedingt zu erkennen ist.
Der Gleitflug
Sich fliegend fortzubewegen, verschlingt große Energiemengen, wenn man als Vogel einen
schweren Körper hat oder dazu gezwungen ist, regelmäßig weite Strecken
zurückzulegen. Manche Vögel fliegen mehrere hundert Kilometer weit, um nur eine
einzige Mahlzeit für sich und ihren Nachwuchs herbeizuschaffen - und bis ihre Nachkommen
selbst zu Langstreckenfliegern werden, müssen die Eltern alle Flugstrecken zusammengenommen
somit gewaltige Entfernungen bei der Nahrungssuche und -beschaffung bewältigen.
Es sind vor allem diese extremen "Weitflieger" und die Schwergewichte
unter den Gefiederten, die eine ausgesprochen ökonomische Flugart für sich entdeckt
haben: das Gleiten auf Luftströumungen. Foto: Weißkopfmöwe
(Larus cachinnans)
Der Gleitflug ist äußerst energiesparend, weil sich die Tiere hierbei mit Hilfe
des Windes fortbewegen können. Sie müssen nur selten in den Kräfte zehrenden
Ruderflug übergehen, bei dem sie aufgrund energischer Flügelschläge durch die
Luft schnellen. Bekannte Vertreter der Gruppe von Vögeln, die sich auf den energiesparenden
Gleitflug spezialisiert haben, sind die Albatrosse. Diese Giganten der Lüfte weisen
Flügelspannweiten von bis zu 3,6 Meter auf (dies gilt für den Wanderalbatros,
Diomedea exulans). Die Vögel bewegen
sich nahezu ausschließlich im Gleitflug fort, wobei sie selbst die geringsten
Luftströmungen effizient zu nutzen verstehen.
Zum Beispiel über den südlichen Polarmeeren, wo der Lebensraum einiger Albatrossarten
liegt, wehen ständig mehr oder minder starke Winde, die vielerorts gleichmäßig
in eine Richtung blasen. Unmittelbar über dem Wasser bilden sich allerorten Wirbel und
leichte Aufwinde, da die Dünung der Ozeane die Winde bricht und verwirbelt. Albatrosse
nutzen diese minimalen Aufwinde, die durch die Kräuselung der
Meeresoberfläche entstehen, indem sie sich dicht oberhalb der Wasseroberfläche
aufhalten.
Aufgrund ihrer bestens an die Umwelt und den Flugstil angepassten Flügel reichen den
Albatrossen vergleichsweise geringe Windstärken bereits aus, um mehrere hundert Kilometer
ohne einen einzigen Flügelschlag über dem Meer zurücklegen zu können. Ihre
langen, schlanken Flügel sind mit den Tragflächen eines Segelflugzeugs vergleichbar.
Im Unterschied zu Segelflugzeugen können Albatrosse allerdings den Anstellwinkel, die
Wölbung der Flügel und auch die Spannweite den sich permanent ändernden
Windbedingungen über dem Meer anpassen, was ihre geradezu fantastischen
Gleitflugfähigkeiten erklärt. Selbstverständlich sind auch andere Vogelarten,die
den Gleitflug beherrschen, zu derlei Anpassungen fähig. Foto: Rußseeschwalbe
(Sterna fuscata)
Weniger elegant sehen Albatrosse und andere Gleitflieger bei Start und Landung aus. Es
gelingt ihnen nur unter größtem Kraftaufwand, sich per
Ruderflug in die Luft
zu erheben. Lange, schlanke Flügel allein erzeugen nicht genügend Kraft, um einen
Senkrechtstart, wie ihn zahlreiche andere Vogelarten beherrschen, zu ermöglichen.
Albatrosse müssen beim Starten deshalb gleichzeitig mit den Flügeln schlagen und
losrennen, wobei sie sich mit ihren Füßen so stark wie irgend möglich
vom Boden abstoßen. Bei der Landung rennen sie ebenfalls und stolpern oft, was zu unsanft
anmutenden Bauchlandungen führt - derlei Szenen dürften jedem Disney-Fan aus dem
Zeichentrickfilm "Bernhard und Bianca" bekannt sein. Außer den Albatrossen beherrschen
Möwen, Seeschwalben, manche Falken und Schwalben den Gleitflug.
Der Rüttelflug
Unter der Bezeichnung Rüttelflug versteht man eine Flugart, die es einem Vogel erlaubt,
fliegend an derselben Stelle in der Luft zu verharren, um beispielsweise im darunter liegenden
Areal nach Beute Ausschau zu halten. Der Rüttelflug ähnelt dem
Schwirrflug der Kolibris. Im
Unterschied zu dieser Flugart wird der Rüttelflug von anderen und zum Teil deutlich
größeren Vogelarten beherrscht, die ausschließlich im Rüttelflug
an derselben Stelle in der Luft verharren können. Sieht man beispielsweise einen Falken
in der Luft am selben Ort verharren, so handelt es sich immer um eine Rüttelflugphase,
denn außer den Kolibris ist keine andere Vogelart zum Schwirrflug in der Lage.
Um für einige Zeit an derselben Stelle in der Luft verharren zu können, müssen
Vögel sehr kräftig mit ihren Flügeln schlagen, dabei jedoch lediglich für einen
Auftrieb und nicht für einen Vortrieb sorgen. Das heißt: Sie müssen Auftrieb
erzeugen, um nicht wie ein Stein zu Boden zu fallen, müssen aber die Vorwärtsbewegung
des normalen Ruderflugs unterbinden, weil dieser Vortrieb sie von der Position, die sie halten
wollen, fort tragen würde. Den Kräfte zehrenden Rüttelflug wenden Vögel nur
dann an, wenn es dem Überleben dient. Das Beschaffen von Nahrung ist elementar wichtig,
um zu überleben. Deshalb lohnt es sich für die Vögel, viel Energie in den
Rüttelflug zu investieren, der für sie bei der Beutesuche die ideale Flugart darstellt.
Zu den bekanntesten Rüttelfliegern gehören die Falken. Die in Deutschland am
häufigsten vertretene Falkenart ist der Turmfalke (Falco tinnunculus).
Diese recht zierlichen Greifvögel hat
vermutlich jeder schon einmal rüttelnd in der Luft an einer Stelle verharrend gesehen.
Mit nach unten gebeugtem Kopf und suchendem Blick halten die Vögel ihre Position, um
sofort herab zu schnellen, wenn sie ein Beutetier ausgemacht haben.
Auch Eisvögel (Alcedo atthis) können sich im Rüttelflug stabil in der
Luft halten. Normalerweise sitzen sie jedoch lieber über einem Gewässer auf einem Ast,
um von dieser Position aus das Wasser nach Beute abzusuchen. Ist kein brauchbarer Ansitz in
der Nähe eines fischreichen Gewässers vorhanden, investieren Eisvögel
Energie in den Rüttelflug. Foto in diesem Absatz: Eisvogel
Seeschwalben in aller Welt sind ebenfalls dazu fähig, sich im Rüttelflug über
dem Wasser an einer Stelle aufzuhalten. Sie spähen von dieser Position aus nach Beute,
um im richtigen Moment den Rüttelflug zu beenden und mit dem Kopf voran auf die
Wasseroberfläche zuzustürzen. Nicht immer sieht man sie nach dem Eintauchen mit einem
Fisch im Schnabel wieder aus dem Wasser aufsteigen. Aber oft haben sie Erfolg mit ihrer
Jagdmethode, bei der sie den Rüttelflug mit einem beherzten Sprung ins Wasser kombinieren.
Foto: Zwergseeschwalbe
(Sterna albifrons)
Der Ruderflug
Die am weitesten verbreitete Form des Fliegens ist der so genannte Ruderflug. Hierbei bewegen
sich die Vögel aus eigener Muskelkraft fort, wobei manche Arten zwischendurch immer wieder
mehr oder minder kurze
Segel- oder
Gleitflugphasen
einlegen und in den Ruderflug integrieren, um
Kräfte zu sparen. Beim Ruderflug werden die Flügel abwechselnd auf und ab bewegt
- der Vogel rudert quasi mit seinen Flügeln. Foto: Stelzenläufer
(Himantopus himantopus)
Zunächst drückt der Vogel beim so genannten Abschlag mit gestreckten Flügeln
die Luft nach hinten. Daraus resultiert ein Schub nach vorn und nach oben. An den Flügeln
liegen die Federn eng aneinander, sodass sie eine geschlossene Fläche bilden, mit der sich
der Vogel abdrückt. Beim Aufschlag beugt der Vogel seine Flügel leicht und dreht sie,
sodass er mit ihren Vorderkanten die Luft durchschneidet. Um möglichst wenig Widerstand
zu leisten, stehen die einzelnen Federn an den Flügeln so, dass die Luft nahezu ungehindert
zwischen ihnen hindurchströmen kann. So verhindern Vögel, sich beim Heben ihrer
Flügel um dieselbe Strecke zurück zu bewegen, die sie durch das Senken zuvor bereits
zurückgelegt haben.
Foto: Montezumastirnvogel
(Psarocolius montezuma)
Da der Ruderflug viel Energie kostet, die aus den körpereigenen Fettreserven bezogen und von
den Flugmuskeln bereitgestellt werden muss, können sich nicht alle Vögel
gleichermaßen lange im Ruderflug fortbewegen. Fasane beispielsweise können
nur acht Sekunden mit den Flügeln schlagen, danach gehen sie
in den Segelflug über.
Ihre Muskulatur kann nur geringe Mengen
Glukose speichern, die als Treibstoff für den Ruderflug notwendig ist. Beim Fliegen
wird die Glukose innerhalb von acht Sekunden gänzlich aufgebraucht, der Fasan muss
in den Segelflug übergehen und kann vorerst nicht mehr mit den Flügeln schlagen.
Seine Flugmuskulatur benötigt nach einem "Sprintflug" einige Minuten, um die aufgebrauchten
Glukosevorräte aufzufüllen. Erst im Anschluss daran können Fasane erneut für
acht Sekunden zum Ruderflug starten. Foto rechts: Wellensittich (Melopsittacus undulatus)
Eine Besonderheit unter den Ruderfliegern stellen die Eulen dar. Ihr Gefieder ist stark
ausgefranst und weich, was sie beim Jagen zu einem nahezu lautlosen Ruderflug befähigt.
Andere Ruderflieger erzeugen in der Luft lautes Getöse, vor allem wenn sie schwarmweise
auftreten (zum Beispiel Stare oder afrikanische Webervögel).
Die meisten Vogelarten, die sich überwiegend im Ruderflug fortbewegen, haben relativ
kurze Flügel, deren Federn einen leichten Bogen bilden, wenn sie aufgefächert sind.
Typische Vertreter der Ruderflieger sind Singvögel wie Rotkehlchen, Amseln oder aber
einige beliebte Heimvögel, darunter Wellensittiche, andere Papageien und Kanarienvögel.
Nahezu alle Ruderflieger sind dazu in der Lage, senkrecht von ihrem Sitzplatz aus zu starten,
was ihnen nur dank ihrer extrem leistungsfähigen Flugmuskulatur möglich ist.
Der Schwirrflug
Beim Schwirrflug bewegen die Vögel ihre relativ kurzen Flügel in rascher
Abfolge vorwärts und rückwärts. Dabei beschreiben die Flügelspitzen
im Raum eine liegende Acht, während die Tiere ortsfest in der Luft stehen.
Den
Schwirrflug beherrschen nur die Kolibris! Sie sind quasi die am weitesten entwickelten
"Flugmaschinen" unter den Vögeln. Ihre Flugform ist in weiten Teilen mit der eines
Helikopters zu vergleichen. Indem Kolibris den Anstellwinkel ihrer Flügel ändern
und dabei gleichzeitig Steuerbewegungen sowie Stöße mit ihrem meist
aufgefächerten Schwanzgefieder ausführen, können sie sogar rückwärts
fliegen. Foto: Jakobinerkolibri,
Männchen (Florisuga mellivora)
Kolibris benötigen für diese enorme Flugleistung einen sehr gehaltvollen Treibstoff:
reinen Nektar. Sie müssen ständig "nachtanken", um flugfähig zu bleiben. Ihre
Körper sind klein und zierlich, damit die Tiere beim Fliegen nur ein Minimum an Masse
bewegen müssen. Daher verwundert es nicht, dass der kleinste Vogel der Welt ein Kolibri
ist: Die Bienenelfe (Calypte helenae) bringt es auf ein Gewicht von nur 1,6 Gramm und eine
Körperlänge von 5,7 Zentimeter.
Der Stoffwechsel der Kolibris sowie ihr Herzschlag - bei manchen Arten bis zu 1.200 Schläge
pro Minute - sind ausgesprochen schnell, um die Höchstleistungen des Schwirrfluges
gewährleisten zu können. Dadurch benötigen die meisten Kolibriarten auch im
Ruhezustand viel Energie, weil die Muskulatur immer gut durchblutet und mit Sauerstoff versorgt
werden muss, um keinen Schaden zu nehmen. Schlechtes Wetter, das länger als einen Tag andauert, kann
deshalb für so manchen Kolibri einem Todesurteil gleichkommen. Foto rechts:
Blaukinnelfe,
Männchen (Chlorestes notatus)
Kolibris leben in Regionen der Erde, die in geradezu verschwenderischer Pracht mit Blüten
ausgestattet sind. In der Karibik und im tropischen Mittel- sowie Südamerika beispielsweise finden
Kolibris das ganze Jahr hindurch genügend Nektar, um sich ihren Energie verschwendenden
Flugstil leisten zu können. Auch die vergleichsweise hohe Lufttemperatur kommt dem
Lebenswandel der Tiere entgegen, da die Vögel nur geringe Energiemengen aufwenden
müssen, um ihre Körperwärme auf einer konstanten Temperatur zu halten. Umso
mehr Energie steht ihnen für Stoffwechsel und Flug zur Verfügung.
Nicht nur in warmen, tropischen Gefilden leben Kolibris. Auch in den Höhenlagen der Anden
gedeihen viele Pflanzen, sodass sich dort einige hochspezialisierte Arten der glitzernden Kunstflieger
ansiedeln konnten. In den Hochanden wird es nachts jedoch oft sehr kalt, die Temperaturen
fallen auf Werte in der Nähe des Gefrierpunktes. Die in diesen extremen Lebensräumen
heimischen Kolibris fallen der nächtlichen Kälte nicht zum Opfer, da sie ihre
Körpertemperatur sowie ihre Herzschlagfrequenz massiv absenken und in eine Art
Kältestarre verfallen. Man nennt diesen nächtlichen Starrezustand der Kolibris den
Torpor, weitere Infos hierzu bietet
Wikipedia.de.
Auch manche in den Tropen beheimateten Kolibriarten verfallen
nachts in diese Starre, um Energie zu sparen. Foto:
Schneebauchamazilie
(Amazilia chionopectus)
Der Muskelapparat, mit dem Kolibris ihre Höchstleistungen erzielen, ist enorm stark.
Auf einen Menschen übertragen würde dies bedeuten, dass er so viel Muskelleistung
erzeugen würde, um damit 150 km/h schnell laufen zu können. Zum Beispiel beim
Rubinkehlchen (Erithacus calliope) macht dieser enorme Muskelapparat etwa 30 Prozent des
Körpergewichtes aus.
Eine sehr anschauliche Darstellungen des Schwirrfluges finden sich auf der folgenden
Internetseite:
http://www.uni-frankfurt.de/fb15/didaktik/Ritterstern/Koliflug.htm.
Der Segelflug
Eine Reihe von Vogelarten kann ohne aktive Flügelschläge in große Höhen
emporsteigen. Man bezeichnet diese Form des Fliegens als Segelflug. Diesen beherrschen
beispielsweise Geier in Perfektion. An steilen Felswänden oder über weitläufigen
Landschaften wie Steppen oder Wüsten bilden sich durch die Sonne Thermiken, also Aufwinde,
die Geier nutzen, um mit ausgesprochen geringem Kraftaufwand in Höhen von bis zu 11,2
Kilometer aufzusteigen (Sperbergeier, Gyps rueppelli).
In der afrikanischen Steppe erheben sich Geier durch einige wenige Flügelschläge in die
Luft und lassen sich anschließend von Aufwinden spiralförmig nach oben tragen.
Dafür strecken sie ihre breiten, langen Flügel gänzlich aus und bieten den
Aufwinden somit ein Maximum an Fläche, was die relativ schweren Vögel emporhebt.
Die Breite der Geierflügel ist jedoch nicht perfekt auf das Segeln auf Thermiken
zugeschnitten. Viel mehr stellen Geierflügel eine Kompromisslösung zwischen Segel-
und Ruderflug dar, denn die Vögel benötigen
mehrere Flügelschläge, um sich
überhaupt in die Luft erheben zu können. An einigen Orten der Erde können sich
Geier direkt auf Thermiken fallen lassen, so zum Beispiel von Felswänden aus, an denen
warme Aufwinde entlang streifen. Von einer erhöhten Position aus springen die Vögel
mit ausgebreiteten Schwingen ab und lassen sich in der für sie typischen Art
spiralförmig nach oben tragen. Beobachten kann man diese Art, den Segelflug zu beginnen,
unter anderem bei Gänsegeiern (Gyps fulvus). Im Mittelmeerraum
kommen diese Vögel an manchen Orten vor, die Steilküsten aufweisen, darunter
beispielsweise die kroatische Insel Cres, auf der eine Gruppe von Vogelschützern die
seltenen Gänsegeier unter ihre Fittiche genommen hat. Foto rechts:
Gänsegeier
(Gyps fulvus)
Die ausgefransten Flügelenden, wie sie zum Beispiel die Geier zeigen, sind eine
Besonderheit der Segelflieger, die den Vögeln einen enormen Langsamflug ermöglicht.
Eine langsame Fortbewegung ist notwendig, da Geier meist in sehr großer Höhe
über ihrem Revier patrouillieren und nach Nahrung suchen. Binnen weniger Sekunden
würden sie sich kilometerweit von einer eventuell gesichteten Beute entfernen, wenn
sie nicht sehr langsam segeln könnten. Foto rechts:
Nebelkrähe
(Corvus corone cornix)
Zum Einleiten der Landung strecken Geier ihre Beine aus, um später punktgenau auf dem
Boden aufsetzen zu können. Zunächst segelt ein Geier mit ausgestreckten Beinen,
manche Arten wie der Bartgeier (Gypaetus barbatus) lassen sich von Thermiken durch Variation
der Anstellwinkel ihrer Flügel nach unten tragen, als hingen die Tiere an Fallschirmen.
Erst kurz vor dem Aufsetzen auf den Boden beginnen sie mit den Flügeln zu schlagen, um
so den kontrollierten Fall abzubremsen. Foto rechts:
Weißstorch
(Ciconia ciconia)
Weitere Vertreter aus dem Vogelreich, die den Segelflug in Perfektion beherrschen, sind
unter anderem Milane, Bussarde, Störche, Geier und manche Rabenvögel.
Der Unterwasserflug
Mit ihrem gedrungenen, massigen Körperbau sind die Pinguine perfekt ihrem kalten
Lebensraum angepasst. Eine dicke Fettschicht schützt ihren Körper vor
Unterkühlung, während sie an Land in der Kälte ausharren, um ihre Jungen
großzuziehen. Aber auch bei ihren Tauchgängen in den eisigen Südpolarmeeren -
Kaiserpinguine (Aptenodytes forsteri) erreichen dabei Tiefen von bis zu 500 Meter
- ist diese wärmende Fettschicht für sie überlebensnotwendig, da sie anderenfalls
bei der Jagd nach Fisch erfrieren würden. Foto rechts: Brillenpinguin
(Spheniscus demersus)
Es ist genau diese dicke Fettschicht, die den Pinguinen in Sachen Fliegen die Tour vermasselt.
Die Tiere sind schlicht und ergreifend viel zu schwer, um sich wie die meisten anderen
Vögel fliegend in die Luft erheben zu können. Einige Wissenschaftler haben
spaßeshalber ausgerechnet, dass Pinguine es mit ihren winzigen Beinchen auf eine
Startgeschwindigkeit von sagenhaften 400 km/h bringen müssten, um mit ihren
kurzen Flügeln abheben zu können - ein Ding der Unmöglichkeit für die
Frackträger!
Da die Pinguine das Meer als reich gedeckten Tisch für sich entdeckt haben, passte sich
ihr Körper mit der Zeit der Fortbewegung unter Wasser an, wodurch die Vögel eine
einzigartige ökologische Nische erobern konnten. Ihre Flügel sind im Laufe der
vergangenen Jahrmillionen zu perfekten Antrieben für den Unterwasserflug geworden,
den die Pinguine wie kaum eine andere Vogelart beherrschen. Kurz, schmal, kraftvoll und mit
kleinen, harten Federn bedeckt, erzeugen die Flügel beim Schlagen unter Wasser eine
höhere Beschleunigung, als dies eine durchschnittliche Schiffsschraube zu tun vermag.
Aber nicht nur Pinguine können unter Wasser fliegen. Die im Nordatlantik beheimateten
Papageitaucher (Fratercula arctica) sind dazu ebenfalls in der Lage. Sie sind im Unterschied zu
den Pinguinen jedoch an zwei Lebensräume angepasst: die Luft und das Wasser. In der
Luft sehen fliegende Papageitaucher dick und behäbig aus, ihre wahre Eleganz zeigen
die Vögel mit den bunten Schnäbeln erst beim Unterwasserflug.
Sogar Vertreter aus dem Reich der Singvögel sind dazu in der Lage, unter Wasser zu
fliegen. Die in Mitteleuropa selten gewordene Wasseramsel (Cinclus cinclus) springt
in Bäche und sucht an deren Grund nach Nahrung. Beim Abtauchen nimmt sie in ihrem Gefieder
feinste Luftbläschen mit, die sich innerhalb weniger Sekunden ablösen. Diese Blasen
sind wichtig, um die Vögel vor der Kälte des Wassers zu schützen. Hat sich
der größte Teil der Bläschen abgelöst, muss die 18 Zentimeter große
Wasseramsel aus dem nassen Element heraus, um nicht zu stark auszukühlen.
Unter Wasser schlagen Wasseramseln mit den Flügeln, um schnell voranzukommen. Außerdem laufen sie über den Grund von Bächen, indem sie sich mit den Füßen an Steinen festhalten. Während sie Flügelschlag und Beinarbeit unter Wasser meisterlich koordinieren, gelingt es ihnen, gleichzeitig nach ihrer Lieblingsbeute Ausschau zu halten: fette Köcherfliegenlarven und Wasserinsekten.
Autorin des Sonderbeitrags und Fotos ©
Gaby Schulemann-Maier
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