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Vögel
Die Vögel (Aves) sind eine Gruppe der Wirbeltiere. Nach traditioneller Taxonomie werden die Vögel als eigene Klasse der Landwirbeltiere angesehen (Fokus des …
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Kennzeichen und biologische Einordnung
Vögel (Aves) sind eine Gruppe der Wirbeltiere und leben auf allen Kontinenten. Traditionell gelten sie als eigene Klasse der Landwirbeltiere. Nach der heute wissenschaftlich üblichen kladistischen Systematik bilden sie jedoch eine Klade innerhalb der Maniraptora, einer Gruppe kleiner theropoder Dinosaurier. Gemeinsam mit den Krokodilen gehören sie zu den Archosauria und damit zu den Sauropsiden. Die Klasse wird in Urkiefervögel (Palaeognathae) und Neukiefervögel (Neognathae) unterteilt.
Mit Stand 2026 sind über 11.000 rezente Vogelarten bekannt, die 44 Ordnungen zugeordnet werden. Je nach Zählweise nennt der Artikel etwa 11.270 rezente Arten und etwa 160 beziehungsweise 164 in historischer Zeit ausgestorbene Arten. Nach dem phylogenetischen Artkonzept ergeben sich etwa 18.000 Arten, genauer 15.845 bis 20.470. Die Wissenschaft von den Vögeln heißt Ornithologie.
Zu den typischen Merkmalen gehören Flügel, ein mit Federn bedeckter Körper und ein Schnabel. Die vorderen Extremitäten sind zu Flügeln umgebildet. Federn bestehen aus Keratin und dienen als Trag- und Steuerflächen, zur Isolation, zur Färbung und häufig zur sexuellen Werbung. Bei Wasservögeln sind sie wasserabweisend. Das Gefieder wird bei der Mauser gewechselt; die Beine sind mit Hautschuppen bedeckt.
Rezenten Vögeln fehlen echte Zähne. Ihr Schnabel besteht aus Knochen mit einer Hornscheide. Das leichte Skelett besitzt teilweise hohle, pneumatisierte Knochen; die Knochenmasse macht nur 8 bis 9 Prozent der Körpermasse aus. Das große Brustbein trägt einen Kiel (Carina), an dem die Flugmuskeln ansetzen. Alle bekannten Vogelarten sind endotherm und haben eine Körpertemperatur von etwa 42 °C. Kolibris und Kohlmeisen können sie während der Nachtruhe um etwa 10 °C senken.
Die meisten Vögel können fliegen, doch alle flugunfähigen Arten stammen von flugfähigen Vorfahren ab. Weitere wichtige Merkmale sind die komplizierte Lunge mit Luftsäcken, die Kloake, das Fehlen einer Harnblase und die Ausscheidung von Stickstoff vor allem als Guanin und Harnsäure. Dadurch wird wenig Wasser benötigt. Die Stimme entsteht nicht im Kehlkopf, sondern im Stimmkopf (Syrinx) an der Gabelung der Luftröhre. Keines dieser Merkmale ist völlig exklusiv: Auch andere Tiergruppen besitzen beispielsweise Federn, Schnäbel oder Flugfähigkeit.
Evolution und Vielfalt
Die Abstammung der Vögel aus frühen theropoden Dinosauriern gilt heute als wissenschaftlicher Konsens. Die ersten Vogel-Skelette stammen aus dem Oberjura vor etwa 150 Millionen Jahren. Die Entdeckung des wahrscheinlich baumlebenden und gleitfliegenden Theropoden Microraptor im Jahr 2000 zeigte, dass die Maniraptora nicht ausschließlich Bodenläufer waren und auch Formen hervorbrachten, die an das Leben in Bäumen angepasst waren.
Archaeopteryx aus den Solnhofener Plattenkalken des Oberjura ist das bekannteste evolutionäre Bindeglied. Er besaß vogelähnliche Flügel, aber auch Kiefer mit Zähnen, eine lange Schwanzwirbelsäule und bewegliche, bekrallte Mittelhandknochen. Ob er ein direkter Vorfahre der modernen Vögel war, ist ungeklärt; viele Forscher ordnen ihn einer ausgestorbenen Seitenlinie zu. Auch kreidezeitliche Wasservögel wie Ichthyornis waren bezahnt. Die heutigen unbezahnten Vogelgruppen bildeten sich erst im Känozoikum, obwohl die genetische Abschaltung der Zahnentwicklungs-Gene in der Linie zu den modernen Vögeln bereits vor mehr als 100 Millionen Jahren in der Unterkreide begonnen haben soll. Gansus yumenensis aus der Xiagou-Formation ist ein Beispiel für einen Vogel aus 115–105 Millionen Jahre alten Ablagerungen, dessen Anatomie modernen Vögeln bereits stark ähnelte. Die Enantiornithes waren eine weitere artenreiche, aber weniger fortschrittliche Gruppe der Kreidezeit.
Die Feder könnte sich zunächst bei bodenlebenden, zweibeinigen Dinosauriern zur Wärmeisolation entwickelt haben. Nach einer anderen These trugen frühe Federn an Vorder- und Hinterbeinen zunächst zum Gleitflug von Baum zu Baum bei. Im Verlauf der Evolution wurden die Federn an den Hinterbeinen reduziert; zum Fliegen blieben vor allem Arm- und Handschwingen. Heutige Vögel besitzen Tausende einfacher Flaumfedern, aber nur etwa 50 Schwungfedern.
Beim Massenaussterben vor 65,5 Millionen Jahren an der Kreide-Tertiär-Grenze starben die Nicht-Vogel-Dinosaurier aus. Auch die Vögel verloren viele Arten, doch aus wenigen überlebenden Linien entstand zu Beginn des Känozoikums schnell eine große Vielfalt. Fossilien aus dem Eozän, etwa aus der Grube Messel, belegen eine vielfältige Vogelwelt. Zu den später ausgestorbenen Gruppen gehörten die großen, fleischfressenden, flugunfähigen Terrorvögel (Phorusrhacidae), die in Südamerika möglicherweise die Rolle von Spitzenprädatoren übernahmen.
Die Vogelklasse umfasst zwei Unterklassen. Die Urkiefervögel sind klein und bis auf fünf Familien ausgestorben; zu ihnen gehören insbesondere die flugunfähigen Laufvögel. Bei den Neukiefervögeln umfassen die Sperlingsvögel fast 60 Prozent aller Arten; innerhalb dieser Gruppe sind die Singvögel besonders artenreich.
Fortpflanzung, Brut und Entwicklung der Jungen
Alle Vögel vermehren sich durch Eiablage (Oviparie); eine lebendgebärende Vogelart ist nicht bekannt. Bei der Begattung, dem Tretakt, steigt das Männchen auf das Weibchen und beide drücken ihre Kloaken aneinander. Die Kopulation dauert meist nur wenige Sekunden und wird häufig wiederholt. Bei den Weibchen ist im Allgemeinen nur der linke Eierstock entwickelt, bei den Männchen sind zwei Gonaden vorhanden. Außerhalb der Fortpflanzungszeit werden die Geschlechtsorgane zur Gewichtsersparnis stark zurückgebildet.
Die Eizelle wird im Eileiter von Spermien befruchtet. Danach werden Dotter, Eiklar, Eihaut und Eischale angelagert. Der Dotter besteht aus einem Drittel Proteinen und zwei Dritteln Fetten sowie fettähnlichen Stoffen, Vitaminen und Mineralsalzen. Die Eierschale besteht bis zu 94 Prozent aus Calciumcarbonat, ist aber für den Gasaustausch durchlässig. Das notwendige Calcium wird bei Weibchen vor der Eiablage im medullären Knochen gespeichert, einer vorübergehenden Knochensubstanz in den Beinknochen.
Die Eier enthalten alle Nährstoffe, Vitamine und Spurenelemente für die Embryonalentwicklung. Eier von Nestflüchtern enthalten mehr Dotter als gleich große Eier von Nesthockern. Gelege reichen von einem Ei bis zu 20–22 Eiern bei Hühnervögeln; manche Arten ziehen in einer Fortpflanzungsperiode mehrere Bruten auf.
Die meisten Vögel brüten ihre Eier mit dem Brust- und Bauchgefieder aus. Brutflecke, also federlose Hautstellen, verbessern die Wärmeübertragung. Bei manchen Arten brüten beide Partner, bei anderen nur das Weibchen oder, seltener, nur das Männchen. Großfußhühner nutzen Fremdwärme. Die Bruttemperatur liegt bei etwa 34 °C; regelmäßiges Wenden, ausreichende Feuchtigkeit und Schutz vor Überhitzung und Erschütterungen sind wichtig. Die Brutdauer reicht von 11 Tagen, etwa bei der Feldlerche mit 11–12 Tagen, bis zu etwa zwölf Wochen; beim Streifenkiwi sind es bis zu 92 Tage.
Kurz vor dem Schlüpfen wird die Schale durch den Embryo dünner. Der Eizahn am Schnabel hilft, sie von innen aufzubrechen; er fällt wenige Tage nach dem Schlüpfen ab oder bildet sich zurück. Der Schlupf dauert je nach Art wenige Minuten bis zu vier Tage. Nesthocker sind beim Schlupf meist nackt, blind und hilflos und werden lange gehudert und gefüttert. Nestflüchter sind befiedert, sehen und hören sofort und verlassen das Nest meist am ersten oder zweiten Lebenstag. Platzhocker sind ebenfalls befiedert und voll entwickelt, bleiben aber bis zur Flugfähigkeit im oder nahe am Nest und benötigen lange Wärme und Fütterung. Flugfähige Jungvögel heißen flügge.
Flugunfähigkeit und Sinnesleistungen
Flugunfähigkeit ist bei Vögeln stets sekundär entstanden. Bei Pinguinen steht sie mit der Anpassung an das Leben im Wasser zusammen; sie „fliegen“ mit den Flügeln unter Wasser. Große Pflanzenfresser können wegen ihres schweren Verdauungssystems flugunfähig werden, etwa der Kakapo. Auch die Anpassung an schnelles Laufen führte bei Straußen und anderen Laufvögeln zum Verlust des Fluges. Auf isolierten Inseln war Fliegen oft wegen fehlender Raubsäuger nicht mehr notwendig. Eingeführte Katzen, Ratten oder Schweine gefährdeten solche Arten anschließend stark oder führten zu ihrem Aussterben, etwa bei den Dronten.
Die Augen sind im Verhältnis zur Körpergröße größer als bei Säugetieren. Viele Vögel unterscheiden mehr Bilder pro Sekunde als Menschen; deshalb flimmern Leuchtstofflampen mit 50 Hertz für sie. Kleine Vögel können UV-Licht sehen. Viele Arten besitzen vier statt drei Farbrezeptoren; bei manchen wurde ein Rezeptor für violettes Licht zu einem UV-Rezeptor mit einer Empfindlichkeit um 375 Nanometer. UV-Sehen hilft unter anderem bei der Suche nach Mäuseurin, bei der Beurteilung von Früchten und beim Erkennen von Geschlechtsunterschieden.
Die räumliche Sicht hängt von der Lebensweise ab. Seitlich stehende Augen ermöglichen Tauben und Hühnervögeln einen fast 360° umfassenden Rundblick, aber wenig Überlappung der Sichtfelder. Eulen besitzen nach vorn gerichtete Augen und deshalb ein besonders gutes räumliches Sehen; sie können den Kopf um bis zu 270° drehen. Beim Gehen stabilisieren viele Vögel durch Kopfwippen kurzzeitig das Bild auf der Netzhaut. Ihr Scharfsehbereich beträgt etwa 20°, beim Menschen etwa 2,5°.
Bei Zugvögeln und Haustauben wurde ein Magnetsinn nachgewiesen. Ein Mechanismus beruht auf Radikalpaarbildung im Auge, ein anderer auf magnetischen Teilchen im Oberschnabel. Der Mechanismus im Auge orientiert sich am Neigungswinkel der Magnetfeldlinien und nicht an deren Polung. Der Nachweis gelang 1967 bei Rotkehlchen durch Wolfgang Wiltschko in Frankfurt am Main.
Vögel besitzen keine Ohrmuscheln. Ihr Hörsinn ist dennoch gut entwickelt, besonders bei Eulen. Die meisten nehmen hohe Töne ab etwa 6000 Hertz nicht wahr, lösen zeitliche Tonunterschiede aber besser auf als Menschen. Zusätzlich besitzen sie Gleichgewichtsorgane im Ohr und im Becken. Geruchs- und Geschmackssinn sind stärker, als früher angenommen wurde: Kiwis und Neuweltgeier nutzen den Geruch, während Vögel Geschmacksknospen vor allem am Zungengrund und im Rachen besitzen. Eine Ente hat etwa 200, ein Mensch etwa 9000 Geschmacksknospen. Schnabel, Zunge und Zehen sind bei vielen Arten wichtige Tastorgane.
Vogelintelligenz und Bedeutung für den Menschen
Forschung seit den 1990er Jahren zeigte, dass zumindest bestimmte Vogelgruppen intelligenter sind als früher angenommen. Besonders Sperlings- und Papageienvögel besitzen bei gleicher Gehirnmasse sehr viele Neuronen. Ihre Großhirnrinde weist eine drei- bis vierfach höhere Neuronendichte als die von Primaten auf. Das Wintergoldhähnchen wiegt etwa ein Neuntel einer Maus, sein Gehirn enthält aber mehr als doppelt so viele Neuronen. Ein Bankivahuhn besitzt trotz eines rund 50-fach höheren Körpergewichts etwa so viele Neuronen wie eine Kohlmeise. Viele Vögel erkennen sich allerdings nicht im Spiegel und bekämpfen ihr Spiegelbild.
Vögel werden als Nutz- und Haustiere gehalten. Geflügelfleisch ist fettarm und liefert hochwertiges Protein. Die Zahl der in Deutschland gehaltenen Ziervögel sank von sieben Millionen in den 1980er Jahren auf 4,8 Millionen im Jahr 2018; diese Zahlen erfassen nur Tiere aus dem Zoofachhandel. Papageien, Stare und manche Rabenvögel können Worte oder kurze Sätze nachahmen. Kanarienvögel warnten bis in die 1950er Jahre im deutschen Kohlebergbau vor giftigem Kohlenmonoxid. Intensiver Kontakt kann jedoch Zoonosen begünstigen; unter unhygienischen Bedingungen wurden in Asien H5N1 und H7N9 auf Menschen übertragen, wobei der Krankheitsverlauf meist tödlich endet.
Mehr als 10 Prozent der über 11.270 rezenten Arten gelten als gefährdet. Für 2100 wird ein Aussterben von etwa zwölf Prozent der Arten berechnet. In Europa nahm der Bestand von 146 gemessenen Arten zwischen 1960 und 2016 um 14 Prozent ab; auf landwirtschaftlichen Nutzflächen betrug der Rückgang bei 39 Arten 56 Prozent. In Nordamerika ging die Vogelwelt zwischen 1970 und 2018 um 29 Prozent zurück. Besonders gefährdet sind Inselpopulationen durch menschliche Einflüsse und eingeführte Tierarten. BirdLife International und nationale Partner wie NABU und LBV in Deutschland, der Schweizer Vogelschutz und BirdLife Österreich setzen sich für Arten und Lebensräume ein.
In Deutschland verlangt das Tierschutzgesetz eine artgemäße Haltung; für verschiedene Vogelgruppen gelten Mindestanforderungen. In Österreich ist seit dem 1. Januar 2005 eine besonders strenge artgerechte Haltung vorgeschrieben. Einzelhaltung sozialer Vögel und Flügelstutzen sind dort bis auf wenige Ausnahmen verboten. In der Schweiz ist eine kantonale Bewilligung erforderlich; geschützte Vögel dürfen nur zur Wiederauswilderung gehalten werden.
