Vögel reisen mit Kompass und Kalender

26.02.2002 - (idw) VolkswagenStiftung

Von der VolkswagenStiftung eingerichtete Nachwuchsgruppe untersucht Langstreckennavigation bei Vögeln und Schmetterlingen

Wie finden Schmetterlinge ihren Weg in das Tausende Kilometer entfernte Winterquartier? Woher wissen junge Zugvögel, in welche Himmelsrichtung sie fliegen müssen - zu einem Ort, an dem sie nie zuvor waren? Die Langstreckennavigation von Tieren ist ein Phänomen, das die Menschen seit Jahrhunderten fasziniert und auch heute noch viele Fragen offen lässt. Dr. Henrik Mouritsen, 30-jähriger dänischer Biologe mit einem erstaunlichen wissenschaftlichen Werdegang, hat sich der Klärung dieser Fragen verschrieben und leitet die von der VolkswagenStiftung kürzlich an der Universität Oldenburg für fünf Jahre eingerichtete Nachwuchsforschergruppe "Animal navigation". Das Gesamtvorhaben, das sich in mehrere Teilprojekte gliedert, wird mit 1,24 Millionen Euro gefördert.
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Kontakt: Universität Oldenburg, Presse und Kommunikation, Gerhard Harms/Dr. Corinna Dahm-Brey, Tel.: 0441/798-5446, Fax: 0441/798-55
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Mouritsens Ziel ist es, durch vielschichtige und interdisziplinäre Forschungsansätze die Mechanismen der Langstreckennavigation von Vögeln und Schmetterlingen zu klären: mathematische Modelle, physikalische und quantenchemische Methoden, Computersimulationen, Verhaltensexperimente sowie histologische und neurobiologische Untersuchungen sollen dabei zum Einsatz kommen.
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Kontakt: Dr. Henrik Mouritsen (englischsprachig), Tel.: 0441/798-3081, E-Mail: henrik.mouritsen@uni-oldenburg.de
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Etwa wenn es darum geht, den in Nordamerika beheimateten Monarch-Schmetterling zu untersuchen. Er wird für Mouritsens Untersuchungen eine besondere Rolle spielen, denn sein jährlicher Wanderzyklus gehört zu den beeindruckendsten in der Tierwelt: Im Herbst legen die Falter eine Strecke von rund 3.500 Kilometern zurück, um in bestimmten Bergregionen Mexikos zu überwintern. Im darauf folgenden Frühjahr führt sie ihr Weg weiter gen Norden nach Texas, wo sie sich fortpflanzen. Erneut zur Herbstzeit wandert die dann inzwischen vierte Generation wieder in die mexikanischen Berge - dorthin, wo ihre Urur-Großeltern überwinterten. Bislang ist weder klar, woher die Tiere wissen, in welche Himmelsrichtung sie fliegen sollen, noch welche Hilfsmittel ihnen zur Orientierung dienen. Verhaltensbiologische, psychophysikalische und genetische Untersuchungen sollen hier Klarheit bringen. Des Weiteren bedienen sich die Wissenschaftler eines speziellen Flugsimulators.
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Kontakt: Professor Dr. Reto Weiler, Tel.: 0441/798-2581, E-Mail: reto.weiler@uni-oldenburg.de
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Dass der Wanderzyklus der Monarch-Schmetterlinge nicht immer reibungslos verläuft, zeigen jüngste Meldungen der mexikanischen Behörden, wo nach bis zu 85 Prozent der Falterpopulation einer Frostperiode in den Bergwäldern zum Opfer gefallen ist. "Solche 'natürlichen Katastrophen' kommen immer wieder vor und sind bei Massenpopulationen auch besonders auffällig. Den Fortbestand der Art gefährdet dies aber nicht", meint Mouritsen.

Demgegenüber sind die Kenntnisse über die Langstreckennavigation von kleinen, nachtwandernden Singvögeln sogar vergleichsweise gut. Jene orientieren sich auf ihrem 5.000 bis 10.000 Kilometer weiten Weg in ihr Winterquartier mit Hilfe eines Magnetkompasses und anhand der Gestirne. Zumindest die anfängliche Richtung und der Zeitplan der Wanderung werden vererbt. "Die Jungvögel sind im Gegensatz zu den erfahrenen Altvögeln nur mit einem Kompass und einem Kalender ausgestattet, nicht aber mit einer 'Karte'", erklärt Mouritsen. Neue Erkenntnisse darüber, wie die Vögel das Magnetfeld und die Himmelskörper wahrnehmen und zur Orientierung nutzen, verspricht sich der Wissenschaftler von der Aufzeichnung elektrophysiologischer Aktivitäten einzelner Gehirnzellen. Jene Hirnareale zu identifizieren, die an der Dekodierung der Sternrotation beteiligt sind, könne ein wichtiger Schritt sein, hofft der Neu-Niedersachse.

Die vierköpfige Oldenburger Nachwuchsforschergruppe wird im Zuge eines weiteren Teilprojekts versuchen, mit Hilfe der Satellitentelemetrie die Navigationsmechanismen von Seevögeln aufzuklären - wie zum Beispiel dem Galapagos-Albatross. Diese Vögel, die ausschließlich auf den Galapagosinseln brüten, unternehmen zur Nahrungssuche regelmäßige Flüge zu den Auftriebsgebieten vor der Küste Perus. Dabei legen sie rund 1.300 Kilometer zurück und orientieren sich über einem scheinbar völlig gleichförmigen
Ozean. Auch hier versucht Mouritsen das "Wie" der Orientierung zu klären.

Die Forschungsarbeiten der Nachwuchswissenschaftler, die auf drei verschiedenen Kontinenten durchgeführt werden, sind stark durch Kooperationen mit internationalen Forschergruppen und wissenschaftlichen Institutionen geprägt. Eine enge Zusammenarbeit ist zudem mit Professor Dr. Franz Bairlein vom Institut für Vogelforschung in Wilhelmshaven geplant und mit der neurobiologischen Arbeitsgruppe der Universität Oldenburg unter Leitung von Professor Dr. Reto Weiler.


Bei Bildwünschen setzen Sie sich bitte mit der Pressestelle der Universität Oldenburg (Tel. 0441/798-2892) in Verbindung.

Kontakt: VolkswagenStiftung, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, Dr. Christian Jung, Telefon: 0511/8381-380, E-mail: jung@volkswagenstiftung.de