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KOLIBRIS



Der Name "Kolibri" kommt wahrscheinlich von der französischen Bezeichnung "col brillant" für schillerndes Halsgefieder. Die schillernden Federn sind charakteristisch für Kolibris. Die durch Lichtbrechung im Feinaufbau der Feder entstehenden Strukturfarben werden zur Erzeugung von optischen Signalen verwendet. Eine Ausnahme bilden die Schattenkolibris. In ihrem Gefieder überwiegen Pigmentfarben.

Derzeit sind ca.338 Kolibriarten bekannt. Es werden aber immer wieder neue Arten entdeckt.

Die kleinsten Vögel der Erde leben ausschließlich in Amerika. Nachdem sich in der Kreidezeit das spätere Amerika von Afrika trennte war der südamerikanische Inselkontinent von allen anderen Landmassen isoliert. In über 70 Millionen Jahren brachte Amerika viele besondere Vogelformen hervor. Darunter auch die Kolibris. Kolibris leben zwar ausschließlich in Amerika, dort aber in allen geeigneten Lebensräumen. Überall wo es genügend Blütenpflanzen gibt leben auch Kolibris. Die meisten Arten leben in äquatornahen Regionen. Zu den Polen hin nimmt die Artenanzahl stark ab. Im Sommer trifft man sogar im Südwesten Alaskas auf eine Kolibriart. Viele Kolibris leben auch in den Anden auf über 3000m über dem Meeresspiegel. Dort haben die Vögel als gleichwarme Tiere gegenüber den Insekten klimatisch bedingte Vorteile: Wenn es am Morgen noch sehr kalt ist sind die Insekten noch nicht aktiv, die Kolibris können den Pflanzennektar aber bereits nutzen.

KÖRPERBAU:
Kolibris sind die kleinsten Warmblüter auf der Erde. Durch die geringe Körpergröße und die verhältnismäßig große Oberfläche ergeben sich einige Probleme im Energiehaushalt dieser Vögel. So gesehen sind Kolibris wirkliche Wunder der Natur. Noch kleiner warmblütige Tiere könnten überhaupt nicht existieren, weil der Stoffwechsel nicht schnell genug arbeiten könnte um die Körpertemperatur konstant zu halten.
Kolibris brauchen durch die große Hautoberfläche schon sehr viel Energie um ihre Körpertemperatur von 39°C aufrecht zu erhalten. Aus diesem Grund haben sie sehr große Lungen (sie verbrauchen ca. 8mal soviel Sauerstoff wie Singvögel) und ein leistungsfähiges Herz, das bis zu 1200mal pro Minute schlagen muss und 2,5% des Körpergewichts ausmacht.
Vergleich Krähe:
340 Schläge pro Min. / nur 1% des Körpergewichts
(Bei flugunfähigen Vögeln nur 0,2% des Gewichts)
Der leistungsfähige Kreislauf der Kolibris muss eine Blutmenge, die einem Viertel des Körpergewichts entspricht hauptsächlich zu den Brustmuskeln transportieren, die beim Fliegen am meisten beansprucht werden.
Der Schwirrflug (s.u.) verbraucht am meisten Energie. Deshalb kann sich der Kolibri nicht nur von Nektar ernähren, weil er trotz seines gut angepassten Verdauungssystems höchstens 15mal pro Stunde Nektar zu sich nehmen kann und dieser nicht genug Energie liefert. Außerdem brauchen Kolibris Insekten als Eiweißlieferanten.

FLUG:
Normalerweise können Vögel nur vorwärts fliegen. Dabei wird nur beim Abschlag der Flügel Arbeit verrichtet. Der Aufschlag dient nur als Ausgleichsbewegung.
Kolibris sind die einzigen Vögel die in der Luft "stehen" und sogar rückwärts fliegen können. Dazu ist ein besonderer Flügelbau notwendig: der Armteil des Flügels ist verhältnismäßig kurz. Der Handteil macht fast den ganzen Flügel aus. Außerdem ist der Schultergürtel der Kolibris sehr beweglich. Sie können die Flügel so verdrehen, dass sie sowohl vertikal als auch horizontal schlagen können. Kolibris brauchen auch eine sehr kräftige Brustmuskulatur, die bis zu 30% des Körpergewichts ausmacht. Während bei anderen Vögeln der kleine Brustmuskel, der den Aufschlag steuert, viel kleiner ist als der große, der die Arbeit verrichten muss (z.B. Amsel: 1/9), ist der große Brustmuskel bei Kolibris nur doppelt so groß wie der kleine.
Beim Scwirrflug vor einer Blüte hält der Vogel den Körper fast aufrecht. Die Flügel beschreiben eine horizontale Acht, wobei beim vorwärtsschlagen die Luft nach unten weggedrückt wird, beim Rückwärtsschlag nach oben.
Beim Rückwärtsflug greift der stark gedrehte Flügel nach hinten und drückt die Luft weg.
Bei allen Flugweisen bleibt die Flügelschlagfrequenz gleich. Sie liegt bei den meisten Kolibris zwischen 50 und 60 Schläge pro Sekunde. Nur bei ihren Balzflügen erreichen sie Spitzen bis zu 200 Schläge/sec., dies ist nur möglich, weil die Flügel so klein sind. Kolibris sind nicht nur sehr akrobatische Flieger, sie sind auch sehr schnell und sehr ausdauernd. Manche Kolibriarten schaffen Fluggeschwindigkeiten bis zu 72 km/h. Das ist zwar im Vergleich zu anderen Kleinvögeln, die bis zu 90 km/h schaffen eher wenig, für Kolibris aber schnell genug. Durch ihre geringe Größe sieht es auch bedeutend schneller aus.

STOFFWECHSEL:
Der Stoffwechsel muss bei so kleinen Tieren natürlich sehr schnell arbeiten. Es ist für die Kolibris sehr schwer die Energie, die sie verbrauchen, schnell genug wieder aufzunehmen. Deshalb ist der Nektar ihre wichtigste Nahrungsgrundlage, weil er sehr viele Kalorien liefert.
Der Grundumsatz, die Energie, die der Körper im Ruhezustand verbraucht, beträgt bei Kolibris über 1400 Kalorien. Bei einem Zaunkönig beträgt der Grundumsatz nicht einmal 600, bei einem Huhn nur ca. 50 Kalorien. Tagsüber stellt die Energiezufuhr noch keine sehr großen Probleme dar, weil die Vögel genügend Blüten vorfinden, um den Bedarf zu decken. In der Nacht, wenn die Blüten geschlossen sind können sich aber Probleme ergeben.
In den Tropen ist es auch in der Nacht sehr warm, dadurch verbrauchen die Kolibris die hier leben nicht mehr Energie als sie über Nacht speichern können. Für die Kolibris die im Hochgebirge leben, wo die Luft in der Nacht sehr stark abkühlt, ist es aber unmöglich die Körpertemperatur aufrecht zu erhalten, ohne Nahrung zu sich zu nehmen. Aus diesem Grund verfallen viele Kolibriarten an besonders kalten Tagen in einen winterschlafähnlichen Zustand, dem sogenannten TORPOR. Dabei sinkt die Körpertemperatur von 42°C auf ca. 18°C. Die Herzschlagfrequenz, die bei einer Außentemperatur von etwa 30°C 500-1200 Herzschläge pro Minute beträgt, sinkt in der Nacht (ca. 15° Lufttemperatur) auf 36 Schläge/min. In diesem Zustand sind Kolibris sehr leicht verletzbar. Sie sind völlig hilflos ihren Feinden ausgeliefert und fallen den nachtaktiven Raubtieren oft zum Opfer. Außerdem kostet das Aufwachen sehr viel Energie und das kann einem ohnehin schon geschwächten Vogel das Leben kosten. Daher vermeiden es die Kolibris zu oft in diesen Schlaf zu verfallen. Der Torpor ist aber unumgänglich, wenn wenig Nahrung vorhanden ist, und die Temperatur in der Nacht stark sinkt.
Deshalb ist diese Fähigkeit auch hauptsächlich bei den Arten, die in den Anden auf bis zu 4000 Höhenmeter leben, ausgebildet.
Auch während der Brutzeit ist es den Weibchen nicht möglich in einen Starrezustand zu verfallen, weil sonst das Gelege auskühlen würde. Dafür bietet aber das Nest einen sehr guten Schutz vor der Kälte. Die Möglichkeit in einen solchen Schlaf zu verfallen wurde auch bei einigen Seglerarten nachgewiesen. Kolibris sind, was den Stoffwechsel betrifft, sehr nahe mit Seglern verwandt.

FEDERN:
Die schillernden Farben, an denen man Kolibris sofort erkennt, entstehen durch eine besondere Struktur der Federn. Diese Farben kommen auf zwei Arten zustande: durch Farbstoffe und durch Lichtbrechung. Die Farbstoffe sind braune, gelbe und rote Pigmente in den Federn, die in verschiedenen Mischungen die Farben der Federn erzeugen. Das Schillern entsteht durch feine Blättchen aus Horn an der Oberfläche der Feder. Dadurch wird das teilweise zerlegt und die verschiedenen Wellenlängen werden unterschiedlich stark gebrochen. Diese Feinstrukturen, die zur Lichtbrechung führen sind durch die Miniaturisierung automatisch entstanden. Die Kolibris nutzen ihre Farben jetzt vor allem zur Werbung bei der Balz. Aber sie dienen auch als Tarnung, weil die Augen ihrer Feinde dem schnellen Aufblitzen des Körpers nicht folgen können.

Obwohl Kolibris mit insgesamt etwa 1000 sehr wenig Federn besitzen, haben sie im Verhältnis zur Körpergröße bedeutend mehr als die meisten anderen Vögel. Während bei einem Schwan mit insgesamt über 20000 Federn auf ein Gramm Körpergewicht nur 4 Federn kommen, haben Kolibris durchschnittlich etwa 300 Federn pro Gramm Körpergewicht.

EVOLUTION:
Es ist sehr schwer, festzustellen, von welcher Vogelart die Kolibris abstammen. Es gibt nur sehr wenige Fossilfunde, weil die kleinen Knochen der Kolibris sehr schnell zerfallen. Vom Körperbau her haben Kolibris am meisten Ähnlichkeiten mit Seglern und Ziegenmelkern. Aber Kolibris sind viel kleiner und haben eine andere Schnabelform, daher gibt es auch Unterschiede bei der Ernährung. Es ist also schwer Kolibris mit einer anderen Vogelgruppe zu vergleichen. Die Ähnlichkeiten mit Seglern sind zum Beispiel:
 Gleich viele Rippen
 Keine Einkerbungen am hinteren Abschnitt des Brustbeins
 Kurze Beine (können schlecht bzw. Überhaupt nicht laufen)
 Ähnlicher Flügelbau
Die Schnabelform dagegen deutet eher auf eine Verwandtschaft mit Schnepfen hin. Während der Schnabel der Segler kurz und breit ist, ist der Schnabel der Kolibris gleich wie der der Schnepfen lang und dünn. Allerdings gibt es auch unter den Schnepfen und unter den Kolibris sehr verschiedene Schnabelformen. Zum Beispiel ist der Schnabel des Schwertschnabels mit 10cm fast genau so lang wie der restliche Körper samt Schwanz. Der Degenschnabelkolibri hat im Gegensatz zu den meisten anderen einen nach oben gebogenen Schnabel. Aber Schnäbel ändern sich offensichtlich leichter als andere Merkmale. Sie sind sehr anpassungsfähig und meist auf eine ganz bestimmte Ernährungsart spezialisiert. Bei Kolibris sogar manchmal auf ganz bestimmte Blüten.
Die Zunge dagegen ist am ehesten vergleichbar mit der der Spechte. Diese Ähnlichkeit ist aber durch eine ähnliche Form der Nahrungsaufnahme gegeben und hängt wahrscheinlich nicht mit einer gemeinsamen Herkunft zusammen.
Man kann die Kolibris also keiner anderen Vogelfamilie wirklich zuordnen, daher werden sie (noch) als eigenständige Vogelordnung betrachtet: Trochiliformes.
Oft werden Kolibris aber auch zur Ordnung der Segler (Apodidae) gezählt.

Die vielen verschiedenen Arten sind wahrscheinlich erst nach der letzten Eiszeit entstanden. Sie wurden durch Berge (Anden) etc. voneinander getrennt. In den einzelnen Tälern entwickelten sich die verschiedenen Arten unabhängig voneinander weiter.
Viele dieser Arten sind aber noch immer sehr ähnlich, daher neigen Kolibris ähnlich wie Enten zur Hybridisierung. Sie können sich auch mit anderen Arten, die sich noch nicht viel anders entwickelt haben, paaren. Das erschwert die Bestimmung der verschiedenen Arten sehr. Möglicherweise ist auch das ein Grund warum immer wieder neue Arten entdeckt werden.

Wahrscheinlich wurden die Kolibris durch Insekten zu den Blüten geführt. Die eigentliche Nahrung der Kolibris sind aber nach wie vor Insekten. Diese liefern dem Vogel das benötigte Eiweiß.
Die Vorfahren der Kolibris dürften damit begonnen haben, ihre Nahrung mit Blütennektar zu ergänzen. Dieses Verhalten kann man auch heute noch bei manchen Vogelarten beobachten. Sie wurden aber nicht vom Nektar abhängig.
Später stellte sich das Verdauungssystem immer mehr auf die Nektar-Nahrung ein. Heute liefert der Nektar den Kolibris schnell die für den Schwirrflug benötigte Energie.
Aufgrund der Vielzahl verschiedener Arten in den Tiefland-Regenwäldern nimmt man an, dass dort das Entstehungsgebiet der Kolibris ist. Möglicherweise haben sie sich aber auch in Hochlandregionen des heutigen brasilianischen Berglands entwickelt. Nur wenige Arten leben in Nordamerika. Die Männchen der Kolibris sind polygam, daher breiten sich vorteilhafte Eigenschaften sehr schnell aus. So entwickeln sich sehr schnell neue Arten.
Ähnliche Entwicklungen gibt es auch in anderen Kontinenten: In Afrika zeigen Singvögel kolibriähnliche Färbung, Schnäbel und auch die Zungen sind sehr ähnlich gebaut. Nur den Schwirrflug beherrschen diese Vögel nicht, weil ihre Flügel anders gebaut sind.
Auch in Australien und Hawaii findet man Kleidervögel und sogar Loris, die sich auch von Nektar ernähren.
Aber nur in Amerika sind Vögel vom Blütennektar abhängig.
Diese Abhängigkeit beruht aber auf Gegenseitigkeit. Auch die Blüten haben sich auf die Vögel spezialisiert. Für Insekten bieten die Blüten einen Landeplatz und die Tiere werden durch Duft- und spezielle Farbstoffe zur Blüte gelockt. An solchen Blüten findet man auch im UV-Licht verschiedene Muster.
Pflanzen die sich auf Kolibris spezialisiert haben, sind ganz anders gebaut:
Die Blüten sind röhrenförmig, es gibt keine Möglichkeit auf der Blüte zu landen.
Kolibris können nicht riechen, deshalb bilden "Kolibriblüten" keine Duftstoffe. Die Vögel werden ausschließlich durch kräftige Farben (meist rot) angelockt.
Außerdem wachsen diese Blüten vor allem an Orten wo es für Insekten zu dunkel oder zu kalt ist. Als Gegenleistung für den angebotenen Nektar transportieren die Kolibris den Pollen zu anderen Blüten. Die Pollenkörner bleiben im Kopfgefieder oder am Schnabel haften und werden bei der nächsten Blüte am Stempel abgestreift. Es gibt aber auch Schmarotzer unter den Kolibris. Diese stechen mit dem Schnabel ein Loch in den Blütenkelch und kommen so an den Nektar ohne dabei die Pollen zu berühren. Diese Vorgehensweise wurde vor allem bei Kolibris beobachtet, deren Schnabel zu kurz für bestimmte Blüten ist.

Ohne die Kolibris würden also auch viele Pflanzenarten aussterben, weil sie keine Bestäuber mehr haben.

Auch die verschiedenen Kolibriarten sind an verschiedene ökologische Nischen angepasst. Deshalb gibt es kaum Konkurrenz zwischen den Arten: Einige suchen in den Kronen der Bäume nach Nahrung, andere in Bodennähe oder auf Lichtungen.

Obwohl Kolibris sehr anpassungsfähig sind konnten sie bis jetzt Amerika noch nicht verlassen. Es ist aber möglich, dass in hundert Jahren Kolibris auch auf anderen Kontinenten leben. Sie haben schon ganz Amerika erobert, aber ihr Dauerflugvermögen reicht nicht um den Atlantik oder den Pazifik zu überqueren. Die einzige Möglichkeit wäre über Alaska.
Die am weitesten im Norden lebenden Kolibris sind Zimtkolibris. Sie verfügen über eine außerordentliche Anpassungsfähigkeit, und konnten sich schon an der Küste entlang bis nach Alaska ausbreiten. Vielleicht schaffen sie irgendwann den Sprung nach Asien. Am weitesten im Süden leben die Chilekolibris, ihre Vorkommen erstrecken sich bis Feuerland.
Eine Unterart des Chilekolibris lebt sogar auf den Juan Fernandez Inseln, die 600km von der chilenischen Küste entfernt sind. Als Tropenvögel müssen die Nordamerikanischen Kolibris aber fast alle im Winter südwärts ziehen. Zimtkolibris legen dabei über 5600km zurück. Sie sind sozusagen schon echte Zugvögel.

BALZ UND BRUT:
Das schillernde Gefieder der Kolibrimännchen hat mehrere Aufgaben: es soll Rivalen vom Revier fernhalten, Feinde verwirren und Weibchen anlocken.
Erst bei den Balzflügen kommt das Gefieder richtig zur Geltung. Die Männchen nützen dafür den Lichteinfall, um das Schillern noch auffälliger aussehen zu lassen.
Die Balzflüge sind bei nordamerikanischen Kolibriarten relativ einfache Rituale:
das Männchen schwingt über dem Weibchen hin und her. z.B.: die Sternelfe wählt für die Balzflüge eine Lichtung. Das Männchen startet von einem Baumwipfel, fliegt in einem flachen Bogen nach unten und schießt dann wieder in die Höhe. Diesen Flug wiederholt es immer wieder.
In den Tropen folgen die Balzflüge wesentlich komplizierteren Mustern. Außerdem tragen viele in den Tropen lebende Arten zur Balz besondere Schwanzfedern, die das Weibchen beeindrucken sollen. Kolibris haben auch eigene Balzgesänge entwickelt, die aber wegen ihrer geringen Größe nicht sehr laut sind. Eine Besonderheit an diesen Gesängen sind aber örtlich verschieden ausgebildete Dialekte, wie man sie sonst nur bei Singvögeln und Papageien beobachten konnte. Manche Männchen können auch mit ihren Federn ein Surren oder Trillern erzeugen.
Gerade in den dichten Regenwäldern im nördlichen Südamerika sind die kleinen Vögel aber nicht leicht zu finden. Deshalb schließen sich manche Arten zu Balzgruppen zusammen. Bei manchen Arten wurden auf bestimmten Balzplätzen Gruppen von über hundert Männchen gefunden. Solche Plätze werden dann von den Weibchen leichter gefunden.

Bei Kolibris gibt es keine feste Paarbindung. Die Paarung erfolgt im Nahrungsrevier des Männchens. Danach wählt das Weibchen ein eigenes Brutrevier, in dem es allein für Nestbau, Brut und Aufzucht der Jungen zu sorgen hat.
Die Nester sind bei allen Arten sehr ähnlich. Ein kleiner Napf aus Pflanzenwolle und Fasern wird von Spinnweben und Raupenseide zusammengehalten und an einem Zweig befestigt. Außen werden Flechtenstücke angebracht, die vielleicht zur Tarnung dienen sollen. Manche Weibchen stehlen auch Baumaterial von anderen Kolibris.

Vor der Brut müssen sich die Weibchen einen kleinen Fettvorrat anlegen um genug Energie aufbringen zu können um das Gelege Tag und Nacht warmzuhalten.
Kolibris legen fast immer 2 Eier im Abstand von einem Tag. Das Weibchen brütet erst wenn beide Eier gelegt sind.
Meist bauen die Weibchen das Nest erst fertig, wenn sie die Eier gelegt haben. Dieses Verhalten ist in der Vogelwelt einzigartig. Ein Grund dafür könnte sein, dass die Produktion der Eier so viel Energie verbraucht, dass der Vogel erst danach die Kraft hat das Nest fertig zu bauen.

Die Jungen schlüpfen nach etwa 2-3 Wochen. Sie haben nach dem Schlüpfen die Augen geschlossen, und noch kaum Federn. Sie spüren die Erschütterung des Nestes, wenn die Mutter landet. Das löst bei ihnen das Sperren aus.
Die Nahrung für die Jungen sind vorverdaute Insekten und Nektarbrei. Die Nester der Kolibris müssen sehr elastisch sein. Sie sind sehr eng und würden sonst reißen, wenn die Jungen wachsen.
Wenn die Jungen das Nest verlassen, können sie sofort richtig fliegen. Sie werden aber auch nach dem Ausfliegen noch etwa 2 Wochen von der Mutter mit Nahrung versorgt. trotzdem beginnen die Weibchen in dieser Zeit meistens schon die nächste Brut.

Vom Aussterben bedroht ?
Kolibris sind sehr anpassungsfähige Vögel, trotzdem sind sie von Blütennektar abhängig. Kolibris haben es besser als die meisten anderen Vögel verstanden sich an vom Menschen geschaffene Lebensräume anzupassen. Trotzdem geht die Veränderung der natürlichen Lebensräume schon jetzt zu schnell voran. Wenn die Menschen in die Natur eingreifen haben nicht nur die Pflanzen darunter zu leiden, sondern auch alle die von den Pflanzen leben.
Derzeit werden 30 Arten als gefährdet eingestuft. Alle Arten mit einem kleinen Verbreitungsgebiet gelten als prinzipiell bedroht. Möglicherweise sind schon einige Arten ausgestorben, bevor sie entdeckt wurden.
Heute hochgradig gefährdete Kolibriarten sind zum Beispiel: Bronzeschwanz-Schattenkolibri, Aricaelfe und Blauscheitelkolibri.






 
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