Das Alter, in dem Jungvögel ihr Nest verlassen, ist der evolutionäre Kompromiss zwischen den Eltern, die wollen, dass ihre Küken so früh wie möglich das Nest verlassen, und dem Nachwuchs, der es so spät wie möglich verlassen will

Große Veränderungen im Leben können gefährlich sein, sogar tödlich. Der wohl gefährlichste Lebensübergang ist, wenn junge Tiere, wie z. B. Vogeljunge, beginnen, sich selbständig zu bewegen und eigene Entscheidungen zu treffen. Wenn Vogelbabys – Nestlinge – von der Abhängigkeit zu ihrem neuen Leben als Jungvögel außerhalb des Nestes übergehen, sind ihre ersten Wochen, in denen sie die Landschaft erkunden und das Fliegen lernen, mit außergewöhnlichen Gefahren verbunden.

Wenn Nestlinge das Nest zu früh verlassen, fliegen sie schlecht oder gar nicht, weil ihre Flügel klein und unterentwickelt sind. Ein zu frühes Verlassen des Nestes ist in der Regel eine fatale Entscheidung: Es liegt im Interesse des Nestlings, so lange wie möglich im Nest zu bleiben, um seinen Flügeln die nötige Zeit zu geben, sich voll zu entwickeln.

Aber ein „zu langes“ Verbleiben im Nest ist für viele Vogelarten äußerst gefährlich, denn Raubtiere suchen ihr Revier ständig nach Fressbarem ab, und wenn ein Raubtier ein besetztes Nest entdeckt, tötet es in der Regel alle Nestlinge auf einen Schlag. Da es sich bei Vogelnestern um ortsfeste Objekte handelt, ist es nur eine Frage der Zeit – manchmal nur Stunden oder sogar Minuten – bis ein mit Küken gefülltes Nest, das kurz vor dem Übergang zu flüggen Jungen steht, entdeckt und in ein Mittagessen verwandelt wird. Dies gilt insbesondere für Vögel, die Nester mit offenen Schalen am oder in der Nähe des Bodens bauen.

Vorhersehbar spielt Raubtierbeute eine wichtige Rolle bei der Entwicklung optimaler Flüggewerdungszeiten für Vögel. Singvögel, die täglich einer höheren Prädationsrate ausgesetzt sind – Arten wie Turmfalken und Eichelhäher, die Nester mit offenen Bechern auf dem Boden oder in niedrigen Büschen bauen – haben ein jüngeres Flüggewerden entwickelt, um diesem Druck standzuhalten. Im Gegensatz dazu ist dieser Druck, früh flügge zu werden, bei Vögeln, die ein relativ geringes Risiko von Nesträubern haben, geringer – wie bei Vögeln, die in Höhlen nisten, wie Meisen und Blauvögel.

„Raubdruck hat einen großen Einfluss auf die Flugfähigkeit von Vögeln“, sagte Bret Tobalske, ein Professor, der an der Schnittstelle von Biologie und Physik arbeitet, um die Fortbewegung von Tieren an der Universität von Montana zu untersuchen, und Direktor der Field Research Station in Fort Missoula. Professor Tobalske war einer der Mitautoren der kürzlich veröffentlichten Studie. „Unsere Studie zeigt dies für die Entwicklungsphase vom Nestling bis zum Jungvogel“

Einige Singvogelarten verlieren beispielsweise nur 12 % ihrer Jungen in den ersten drei Wochen nach dem Verlassen des Nestes, meist durch Raubtiere, während andere Arten bis zu 70 % verlieren (z. B. ref und ref). Dies ist typisch: ähnlich hohe oder stark schwankende Sterblichkeitsraten durch Raubtiere in den ersten Wochen des Jungtierlebens sind auch bei einer Vielzahl anderer Tierarten üblich (ref).

Ein Forschungsteam unter der Leitung des Vogelökologen Thomas Martin, stellvertretender Abteilungsleiter und leitender Wissenschaftler in der Montana Cooperative Wildlife Research Unit an der Universität von Montana, untersuchte, wie Raubtiere den Übergang vom Nestling zum flüggen Jungvogel bei verschiedenen Singvogelarten beeinflussen. Zu diesen Singvögeln gehörten Arten, die Nester mit offenen Bechern entweder am Boden, tief unten im Gebüsch oder höher oben in Bäumen bauen, sowie Arten, die in Höhlen nisten. Dr. Martin und seine Kollegen maßen die Rate der Nesträuber, die Flügelwachstumsrate und das Flüggewerden, und sie nutzten Hochgeschwindigkeitsvideografie, um die Flugleistung frisch flügge gewordener Vögel von 11 Singvogelarten aufzuzeichnen und zu untersuchen, um herauszufinden, ob dies die Unterschiede in der Sterblichkeitsrate der Jungvögel erklären könnte.

Wie erwartet, fanden Dr. Martin und seine Mitarbeiter heraus, dass die Singvögel in den Nestern, in denen sie nisten, eine höhere Sterblichkeitsrate aufweisen. Martin und seine Mitarbeiter fanden heraus, dass Singvogelarten mit einer höheren Rate an Nesträubern flügge gewordene Jungvögel hervorbringen, die ihre Nester früher verlassen und kleinere, unterentwickelte Flügel sowie schlechtere Flugfähigkeiten haben.

Dr. Martin und seine Mitarbeiter testeten die Auswirkung eines höheren Flüggewerdens auf das Überleben – was würde passieren, wenn die Forscher den Zeitpunkt des Flüggewerdens verzögerten? Zu diesem Zweck bauten sie eine kleine Umzäunung um die Nester der Graukopf-Junker (Junco hyemalis), einer Art, die Nester mit offenen Bechern am oder in der Nähe des Bodens baut, um das Ausfliegen für drei Tage zu verzögern, während sie andere Junco-Nester ungeschützt ließen, die als experimentelle Kontrollen dienten. Die Nester waren hoch genug, um Raubtiere fernzuhalten, hatten aber ein offenes Dach, damit die Eltern ihre Jungen füttern konnten.

Die Wissenschaftler stellten fest, dass alle jungen Junkos unabhängig von der experimentellen Behandlung fast die gleiche Masse aufwiesen (Abbildung 6A), aber die Flügellängen der verspätet flüggen Junkos waren erwartungsgemäß wesentlich länger (Abbildung 6A und B) als die der Kontrollgruppe. Außerdem – und das ist das Wichtigste – stellten die Wissenschaftler fest, dass die Sterblichkeit einzelner flügger Junkos mit zunehmender Flügellänge abnahm (Abb. 6C und D).

Natürliche Selektion sollte das Ausfliegen zu einem Zeitpunkt begünstigen, zu dem die Sterblichkeit beim Verbleiben im Nest die gleiche ist wie beim Verlassen des Nestes. Stattdessen stellten sie fest, dass die tägliche Sterblichkeit bei flüggen Wacholderdrosseln (orangefarbene Kugeln oberhalb der Linie für gleiche Sterblichkeitsrate in Abbildung 6E) höher ist als bei nestjungen Wacholdern. Es stimmt zwar, dass sich das Risiko von Nesträubern erhöht, wenn die Jungvögel das Nest später verlassen, aber ein späteres Verlassen des Nestes ermöglicht eine bessere Flügelentwicklung und verringert somit die Gesamtmortalität der Jungvögel. Dies deutet darauf hin, dass die Nestlinge des Wacholders das Nest früher verlassen, als sie sollten.

„Singvogelarten unterscheiden sich in der Sterblichkeitsrate der Jungen nach dem Verlassen des Nestes aufgrund von Unterschieden in ihrem relativen Entwicklungsstadium, die durch das Risiko von Raubtieren im Nest verursacht werden“, erklärte Dr. Martin in einer E-Mail. „Aber das Abgangsalter ist ein Kompromiss zwischen Nachwuchs und Eltern, bei dem die Eltern wollen, dass die Jungen früher abfliegen, als die Jungen es wollen.“

„Es passt in ein breiteres Muster Raubdruck war (und ist) ein wichtiger Treiber der Evolution des Fluges“, sagte Dr. Tobalske in einer E-Mail.

Quelle:

Thomas E. Martin, Bret Tobalske, Margaret M. Riordan, Samuel B. Case, and Kenneth P. Dial (2018). Age and performance at fluffging are a cause and consequence of juvenile mortality between life stages, Science Advances, 4(6):eaar1988, online veröffentlicht am 20. Juni 2018 ahead of print | doi:10.1126/sciadv.aar1988

Auch zitiert:

Susan M. Smith (1967). Seasonal changes in the survival of the Black-capped Chickadee, The Condor, 69(4):344-359 | doi:10.2307/1366198

Kimberley A. Sullivan (1989). Predation and Starvation: Age-Specific Mortality in Juvenile Juncos (Junco phaenotus), Journal of Animal Ecology, 58(1):275-286 | doi:10.2307/5000

Wie wissen junge Vögel, wann sie das Nest verlassen müssen? | @GrrlScientist