Skip to Content

Vogel

Geschlechtsbestimmung ohne Vollnarkose

Meldung vom 29.02.2008 - Geschlechtsbestimmung ohne Vollnarkose

Bislang wurden Vögel zur Klärung ihres Geschlechts mit Vollnarkose betäubt. Nachteil der Methode: Sie ist für die Tiere nicht ganz ungefährlich. Daher haben Wissenschafter aus Jena ein neues Verfahren entwickelt. Nun muss den Tieren lediglich eine Feder aus dem Gefieder ausgerupft werden.

Die Forscher aus Jena brauchen, um das Geschlecht von Vögeln zu bestimmen, nur noch eine Feder im Wachstum. So wie sie die Vögel bei der Mauser entwickeln, teilte die Universität Jena am Donnerstag mit. Die aus dem Federkiel gewonnenen Zellen werden dann mit ultraviolettem Laserlicht bestrahlt. Unter dem Mikroskop könne so das Erbgut des Vogels untersucht werden.

Bislang mussten die Vögel zur Bestimmung ihres Geschlechts dagegen mitunter betäubt werden, was für die Tiere nicht ungefährlich sei. Die genaue Geschlechtsbestimmung sei etwa bei der Zucht vom Aussterben bedrohter Vögel wichtig.

Während bei einigen Vogelarten wie etwa bei Stockenten das Geschlecht anhand des Gefieders mühelos erkennbar ist, unterscheiden sich bei anderen Vogelarten Hahn und Henne kaum. So lasse sich etwa bei Aras oder Amazonen nur mit Hilfe einer Endoskopie oder molekulargenetischer Methoden feststellen, ob es sich um ein Männchen oder ein Weibchen handelt. Doch dazu müssten die Tiere unter Narkose gesetzt werden. „Jede Vollnarkose birgt für den Vogel ein Risiko“, sagte die Chemikerin Petra Rösch.

Bei der neuen Analyse lasse sich das Geschlecht der Tiere über die unterschiedliche Größe der Erbgutträger bestimmen, sagte Rösch. Während beim Menschen die Kombination von X- und Y-Chromosomen ausschlaggebend für das Geschlecht ist, weisen Hähne zwei Z- Chromosomen, Hennen eine ZW-Kombination auf. Das neue Verfahren sei in der Fachzeitschrift „Analytical Chemistry“ veröffentlicht worden.

Die Methode sei zunächst für das Haushuhn entwickelt worden, allerdings sollen weitere Vogelarten hinzukommen, hieß es. Zudem soll ein Verfahren entwickelt werden, mit dem das Geschlecht der Tiere bereits im Ei festgestellt werden kann. Damit soll etwa das von Tierschützern kritisierte Töten männlicher Küken bei der Zucht von Legehennen vermieden werden.

Zur Originalnachricht auf welt.de





Beim Kolibri singen vor der Paarung die Federn

Meldung vom 30.01.2008 - Um den Weibchen zu imponieren, rast der nordamerikanische Annakolibri vom Himmel und produziert dabei mit seinen Schwanzfedern einen charakteristischen Ton. Der Sturzflug ist beachtlich: Mit bis zu 23 Metern pro Sekunde kommt der Kolibri herabgesaust, und am tiefsten Punkt seiner Bahn passiert es dann.

Um den Weibchen zu imponieren, rast der nordamerikanische Annakolibri im Sturzflug vom Himmel und produziert dabei mit seinen Schwanzfedern einen charakteristischen Ton. Die Schwanzfedern schwingen dabei ähnlich wie das Rohrblatt im Mundstück einer Klarinette, berichten Forscher um Christopher Clark von der Universität von Kalifornien in Berkeley in den „Proceedings“ der britischen Royal Society (online vorab veröffentlicht). Den Ton umschreibt die Gruppe als ein Zirpen.

Lange Zeit war unklar, wie die winzigen Vögel (Calypte anna) ihren kurzen Laut produzierten, erklärte Clark. Beobachten ließ sich hingegen, dass die Vögel einen Sturzflug vollführen, in dessen Verlauf der Ton erklingt. Die Bilder einer Hochgeschwindigkeits-Kamera enthüllten schließlich, dass die Kolibris auf dem tiefsten Punkt ihrer parabelförmigen Flugbahn für 60 tausendstel Sekunden die Schwanzfedern aufstellten – das ist weniger als das Blinzeln des Auges. „Dies ist ein neuer Mechanismus für die Tonproduktion bei Vögeln“, erklärte Clark in einer Mitteilung der Universität.

Nur beim Annakolibri seien diese Details der aerodynamischen Klangerzeugung genau bekannt, es gebe aber weitere Vögel mit ähnlich geformten Federn, die ebenfalls auf diese Weise Laute erzeugen könnten. Die Männchen rasen im Sturzflug bis zu 23 Meter in der Sekunde schnell in einem Abwärtsbogen durch die Luft. Am tiefsten Punkt der Bahn klappen sie dann kurz die Federn aus.

Zur Originalnachricht auf welt.de





Wie die Vögel fliegen lernten

Meldung vom 24.01.2008 - Forscher: Der Winkel des Flügelschlags ist entscheidend, um in die Luft zu kommen

Vögel haben fliegen gelernt, als sie den richtigen Winkel von Flügel zu Horizont gefunden hatten. Dies schließt Kenneth Dial von der Universität von Montana in Missoula aus Videoaufnahmen von Chukarhühnern. Von wenige Tage alten Küken bis zu ausgewachsenen Hühnern flattern die Tiere mit ihren Flügeln in einem fast identischen Winkel zum Erdboden. Selbst die Vorflügel der Küken entwickeln dabei nicht unbeträchtliche aerodynamische Kräfte. Die Forscher um Kenneth Dial glauben deshalb, dass sich der Vogelflug vom Boden aus und nicht als Gleitflug aus der Höhe entwickelt hat.

Die Frage nach der Entwicklung des Vogelflugs wird von Evolutionsbiologen schon lange kontrovers diskutiert. Nach der ersten Theorie lernten die Vögel zuerst, von Bäumen und anderen Höhen herabzugleiten, bevor sie aktiv zu fliegen begannen. Vertreter der anderen Hypothese meinen, dass Bodenvögel zuerst fliegen lernten, indem sie einen Anlauf nahmen und dann mit den Flügeln schlugen. Paläontologen legten Fossilfunde einmal zugunsten der ersten, dann der zweiten Theorie aus. Geklärt wurde die Frage bis jetzt aber nicht.

Die Ergebnisse von Dial könnten dies ändern: Der Biologe beobachtete Chukarhühner von der Zeit des Schlüpfens bis sie ihre volle Größe erreicht hatten. Vor jedem Flug oder Flugversuch präparierte er die Tiere mit Reflektoren und machte dann Aufnahmen mit Hochgeschwindigkeitskameras. Die Bewegung der Reflektoren auf den Tierkörpern wandelte er später mit Hilfe einer Computersoftware von 2D- in 3D-Aufnahmen um und konnte so den Flug vom Start bis zur Landung genau analysieren.

Dial und sein Team stellten dabei fest, dass der Winkel, in dem die Hühner ihre Flügel in Relation zur Bodenoberfläche halten, vom Küken bis zum Altvogel nur um wenige Grad variiert. Nach früheren Theorien müssten die Tiere für jedes Flugmanöver – Start, Sinkflug oder Horizontalflug zum Beispiel – eine andere Flügelhaltung einnehmen. Dass sie dies nicht tun, beweist die Theorie der Evolution des Flugs vom Boden, so Dial: Die Vorfahren der heutigen Vögel mussten nur den richtigen Winkel herausfinden, um auch mit Vorformen von Flügeln schon aerodynamische Kräfte zu entfalten und so einen Vorteil in der natürlichen Auslese zu erringen. In einem Lebensraum mit Höhenunterschieden kann auch schon ein etwas sanfterer Aufprall über das Fortbestehen einer Art entscheiden.

Kenneth Dial (Universität von Montana, Missoula): Nature, Online-Vorabveröffentlichung, DOI 10.1038/nature06517

wissenschaft.de – Livia Rasche

Dreifach-Crash mit ästhetischem Wert

Meldung vom 24.12.2007 - Forscher entdecken Galaxienformation in Gestalt eines Vogels

Astronomen haben drei Galaxien entdeckt, die in einem gewaltigen Zusammenstoß gerade miteinander verschmelzen. Die rund 650 Millionen Lichtjahre entfernte Dreierformation erinnert an einen Vogel mit langen Schwingen. Während zwei der Galaxien, die den Körper des Vogels bilden, schon länger bekannt waren, besteht der Kopf des Vogels aus einer bisher unbekannten Galaxie, berichtet das internationale Forscherteam um Petri Vaisanen vom South African Astronomical Observatory (SAAO).

Bild: Durch das Bildverbesserungssystem NACO konnten die zwei bekannten Galaxien sichtbar gemacht und eine dritte gefunden werden - eine massive Galaxie, die in schneller Folge Sterne produziert. Quelle: Henri Boffin (ESO)

Die langen Flügel des Vogels haben eine Ausdehnung von rund 100.000 Lichtjahren und sind damit etwa so groß sind wie die Milchstraße. Sie gehören zu den beiden Galaxien, die das leuchtende Herz und den länglichen Rumpf des Vogels bilden. Solche Galaxienpaare werden von Astronomen immer wieder entdeckt – überraschend war für die Forscher jedoch der Fund der dritten Ansammlung von Sternen, die den leuchtenden Kopf des kosmischen Vogels bildet. Möglich wurde diese Entdeckung erst mit Hilfe des Bildverbesserungssystems NACO, das die Auflösung des Very Large Telescopes (VLT) auf dem Berg Paranal in Chile weiter verbesserte.

Diese dritte Galaxie befindet sich gerade in einer extrem fruchtbaren Phase, in der sie in schneller Folge neue Sterne produziert, erklären die Astronomen. Pro Jahr entstehen in ihr neue Sterne mit insgesamt etwa dem Zweihundertfachen der Masse unserer Sonne. Auch die Geschwindigkeit, in der sich die Galaxien gegenseitig verschlingen, überraschte die Forscher: Sie liegt nach ihren Berechnungen bei vierhundert Kilometern in der Sekunde. Die vogelförmige Dreierformation gehört zu einer Familie von Galaxien, an denen die Wissenschaftler wichtige Stationen der Entwicklung von Sternsystemen beobachten können.

Mitteilung der Europäischen Südsternwarte, Garching

wissenschaft.de – Ulrich Dewald

Experimente im Gehirn

Meldung vom 20.12.2007 - Leistungsschwankungen werden absichtlich erzeugt, um daraus zu lernen

US-Forscher haben entdeckt, warum auch der geübteste Sänger ein und dasselbe Stück nicht immer gleich gut singt. Dahinter steckt eine ausgeklügelte Lernstrategie des Gehirns: Es sorgt bewusst für winzige Variationen bei den notwendigen Bewegungen und registriert, welche Abweichung zu welchem Ergebnis führen. Dieses Versuch-und-Irrtum-System dient dazu, die persönliche Leistung ständig zu optimieren. Nachgewiesen haben die Wissenschaftler Evren Tumer und Michael Brainard diesen Mechanismus bisher zwar nur bei Singvögeln, sie sind jedoch davon überzeugt, dass das gleiche Prinzip auch beim Menschen dem Lernen von komplexen Bewegungsabfolgen zugrundeliegt.

Verschiedene Leistungsniveaus bei vertrauten, häufig wiederholten Tätigkeiten, wie sie etwa bei Sportlern oder eben auch Musikern vorkommen, gibt es nicht nur beim Menschen, sondern auch bei unterschiedlichen Tierarten. Forscher vermuten daher, dass hinter diesen Variationen ein genereller, gemeinsamer Mechanismus steckt. Einige halten das Phänomen für die Folge einer Art natürlichen Rauschens, das aus einer Ungenauigkeit bei der motorischen Steuerung resultiert. Andere glauben, die Variationen seien so gering, dass sie vom Gehirn als unwichtig eingestuft und daher nicht erfasst werden.

Um zu prüfen, ob es sich tatsächlich um eine Ungenauigkeit in der Steuerung oder aber um eine absichtliche Variation handelt, untersuchten Tumer und Brainard den Gesang von Prachtfinken (Lonchura striata) als Modell für ein erlerntes, komplexes Verhalten. Er ist eigentlich sehr stereotyp, zeigt aber eine typische Bandbreite an Variationen und erfordert zudem eine sehr präzise und schnelle Kontrolle des Bewegungsapparates, die mit Hilfe eines akustischen Feedbacks erlernt wird. Genau das nutzten die Forscher aus: Sie ließen einen Computer die Gesänge der Vögel analysieren und produzierten immer dann, wenn der Grundton einer bestimmten Sequenz leicht nach unten abwich, einen Störton. Innerhalb weniger Tage lernten die Finken, diese Abweichungen zu vermeiden, und nur noch etwas höhere Töne als Grundtöne für die betreffende Sequenz zu verwenden. Die Tonhöhe aller anderen Sequenzen und andere Merkmale wie die Geschwindigkeit oder die Tonabfolge blieben dabei unverändert.

Die Vögel überwachen demnach ständig ihre eigene Leistung, schließen die Forscher. Je nach Ergebnis kann eine Abweichung dann verworfen oder als Basis für neue Variationen genutzt werden. Die feinen Veränderungen spiegeln also ein ständiges Experimentieren des Gehirns wider, das dazu dient, das Verhalten zu optimieren – und das gilt wohl nicht nur für Singvögel, sondern generell, so das Fazit der Wissenschaftler.

Evren Tumer und Michael Brainard (Universität von Kalifornien in San Francisco): Nature, Band 450, S. 1240

wissenschaft.de – Ilka Lehnen-Beyel


Inhalt abgleichen


by Dr. Radut