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NachrichtenLexikonProtokolleBücherForenDonnerstag, 14. Dezember 2017 

Feder (Vogel)


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Federn sind auf der Außenhaut der Vögel wachsende Gebilde aus Keratin die die wesentliche äußere Hülle das Gefieder oder Federkleid bilden. Federn schützen die Vögel einerseits Wasser und Kälte und statten sie andererseits Farben aus die sowohl zur Tarnung gegen Feinde als auch als Mittel visuellen Kommunikation dienen. Hinzu kommt die feste die sie dem Vogel verleihen und natürlich die Möglichkeit des Fluges.

Inhaltsverzeichnis

Bau der Vogelfeder

Es gibt zwei grundsätzliche Arten der die sich im Bau unterscheiden. Dies sind einen die Deckfedern die das Äußere des Körpers umfassen die unter den Deckfedern befindlichen Unterfedern (auch Daunen oder Dunen) die als Schicht wirken. Obgleich eine einzelne Feder von geringem Gewicht ist wiegt das Gefieder eines zwei oder dreimal mehr als sein Skelett .

Deckfedern

Zu den Deckfedern zählen die Flugfedern die Schwanz- oder Steuerfedern und die Konturfedern die über den gesamten Körper verteilt Sie bestehen aus einem langen und festen der Rachis sowie einer so genannten Fahne in sich die Federstrahlen ineinander verzahnen. Dies gibt Feder die notwendige Steifheit und Festigkeit die beispielsweise braucht um gegen den Luftdruck beim zu bestehen. An der Basis der Feder sich die Rachis zu einer hohlen Röhre in einer Pore der Haut sitzt.

Unterfedern

Die Daunen oder Unterfedern haben keinen Schaft die Rachis ist bei ihnen nur der Federbasis angedeutet vorhanden. Auch die Fahne diesem Federtyp. Stattdessen stehen die einzelnen Federäste Büscheln ab und die Nebenäste sind relativ Diese Form der Verästelung kann auch im Bereich der Deckfedern auftreten und erfüllt dort den Zweck der Polsterung und Isolierung.

Entwicklung der Vogelfeder

Federn entwickeln sich aus so genannten das sind röhrenförmige Einsenkungen der Haut. An Stellen wächst zunächst ein langer Hohlstab aus Hautzellen den Keratocyten. Dieser Stab ist oben die Federäste liegen zu dem Zeitpunkt noch des Stabes. Der Hohlstab bildet die spätere Scheide der Feder die den unteren Teil Rachis mit Seitenästen sowie die gut durchblutete enthält.

Die Feder wird bereits hier in typischen Form mit einem Schaft und den gebildet wobei allerdings erst spiralig die Seitenäste Rand der Bildungszone (Epidermalkrage) gebildet werden und danach zentral zum Schaft verschmelzen. Beim Wachstum der obere Bereich der Feder von unten vorwärts geschoben indem sich unten die neuen der Feder bilden.

Die genetische Steuerung der Ausbildung der erfolgt durch zwei Gene die bei Wirbeltieren allgemein als Signalgeber das Wachstum von Gliedmaßen Fingern und Hautstrukturen Dabei handelt es sich um die Gene Shh (Sonic hedgehog) und Bmp2 (Bone morphogenetic protein 2) sowie die Proteine . Shh regt dabei die Zellteilung der an während Bmp2 die Differenzierung der Zellen und die Regulation des Wachstums übernimmt. Durch Konzentrationsverteilung der beiden Proteine wird außerdem die und die Unterseite der Feder festgelegt.

Federn werden regelmäßig erneuert in der der Mauser. Während der Mauser wachsen neue durch die gleichen Poren aus denen die ausgefallen waren.

Evolution der Vogelfeder

Die verbreitete Ansicht dass Federn eine der Reptilienschuppen sind ist durch die Erkenntnisse letzten Jahre revidiert worden. Heute weiß man es sich bei der Feder wie auch dem Haarkleid der Säugetiere um eine eigenständige Entwicklung handelt die den Schuppen der Reptilien nicht homolog ist.

Die Evolution der Vogelfeder fand wahrscheinlich mehreren Schritten statt. Fossile Federn geben darüber keinen Aufschluss da die wenigen fossilen Zeugnisse Federn bereits sehr weit entwickelte Vogelfedern zeigen. besaß etwa der Urvogel Archaeopteryx bereits Deckfedern die denen der heutigen entsprechen. Trotzdem ist anzunehmen dass eine solch Struktur nicht mit einem Mal entstanden sein und die Fossilfunde gefiederter Dinosaurier wie etwa dem Caudipteryx oder dem bestätigen diese Theorie.

So entstand die Vogelfeder nach Ansicht Richard O. Prum und Alan H. Brush Laufe der Evolution über mehrere Schritte:

  1. Die ersten Federn waren wahrscheinlich Hohlstäbe auch den ersten Schritt in der Entwicklung Federn darstellen. Diese Vorstufen der Federn werden bei einer Reihe von Dinosauriern die der Gruppe der Theropoden (aus denen sich später auch die entwickelten) angehören angenommen und konnten bei dem des Sinosauropteryx auch nachgewiesen werden. Diese Hohlnadeln entstanden mit dem Epidermalkragen
  2. Die nächste Stufe stellt eine Büschelfedern die der heutigen Daune ähnelt aber die auf den Vezweigungen noch nicht ausgebildet hat. mit der Evolution dieses Typs geht die des Epidermalkragens.
  3. Im dritten Stadium wird eine Trennung beiden Federtypen angenommen. So soll hier die mit dem Federschaft entstanden sein die aber keine verhakten Nebenstrahlen aufweist außerdem die mit versehene Daunenfeder die noch heute zu finden In Kombination der beiden könnte bereits die Deckfeder mit Nebenstrahlen entstanden sein.
  4. Im vorletzten Stadium entstand die Deckfeder der ineinander verzahnten Fahne. Diese war im zu heutigen Federn symmetrisch aufgebaut und entspricht heutigen Konturfedern des Gefieders. Diese Feder konnte den Theropoden Caudipteryx und Sinornithosaurus gefunden werden.
  5. Im letzten Schritt entstand die asymmetrische die den aktiven Flug ermöglichte und den der Flügel heutiger Vögel entspricht. Diese Feder bereits der Archäopteryx

Literatur

  • Peters DS (2001): Probleme der frühen Vogelevolution. I. Die Sache den Feden ; Natur und Museum 11 387
  • Prum RO (2003): Dinosaurs take to the Air ; Nature 421 323
  • Prum RO Brush AH (2002): The Evolutionary Origin and Diservication of Feathers ; Quaterly Review of Biology 77 261
  • Prum RO Brush AH (2003): Zuerst kam die Feder ; Spektrum der Wissenschaft 10/2003 32 -

Weblinks



Bücher zum Thema Feder (Vogel)

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