Limitiert das Federwachstum die Größe fliegender Vögel?

Seattle (USA) - Dass flugfähige Vögel eine bestimmte Größe nicht überschreiten, hängt womöglich mit dem Wachstum der Federn zusammen. Eine neue Flugfeder benötigt während der Mauser eine bestimmte Zeit, um sich vollständig auszubilden und schließlich die alte zu ersetzen. Doch mit zunehmender Körpergröße kommt die Wachstumsrate immer schlechter mit, da sie nicht im gleichen Ausmaß zunimmt wie die Federlänge. Dadurch würden sich Flugfedern abnutzen, bevor sie ersetzt werden können. Diesen Zusammenhang schildern amerikanische Forscher im Fachblatt "PLoS Biology".

"Die Länge von Flugfedern steigt mit einer Stärke von einem Drittel des Körpergewichts an, wie man es für ein Länge-Volumen-Verhältnis erwartet", schreiben Sievert Rohwer vom Burke Museum der University of Washington in Seattle und Kollegen. "Dagegen steigt die Wachstumsrate der Federn nur mit einem Sechstel der Stärke der Körpermasse an." Die mögliche Ursache dafür könne darin liegen, dass die prinzipiell zweidimensionale Feder einer eindimensionalen Wachstumsregion entspringt, vermuten die Forscher. Dieses Verhältnis bedeutet konkret: Es würde theoretisch etwa 56 Tage dauern, eine einzelne Flugfeder eines 10-kg-Vogels zu ersetzen. Diese Zeit, die es benötigt, längere Federn zu regenerieren, beschränkt die Art und Weise, wie Vögel die Mauser durchmachen können. Wenn Flugfedern nur teilweise ausgebildet sind, schränken sie nämlich die Flugfähigkeit ein. Und ab einer bestimmten Körpergröße stoßen Vögel womöglich deshalb an ein Limit.

Da Federn mit der Zeit verkommen, weil ihnen etwa ultraviolette Strahlung und Bakterien zusetzen, müssen sie regelmäßig ersetzt werden. Kleine Vögel durchlaufen dafür ein- oder zweimal im Jahr etwa 3 Wochen lang die Mauser, während der die Flugfedern komplett erneuert werden. Bei größeren Vögeln funktioniert das nicht mehr so einfach und sie müssen andere Strategien einsetzen. Entweder sie verlängern die Phase der Mauser auf zwei oder drei Jahre, erneuern die Federn in einem kontinuierlichen Prozess, bei dem sich verschiedene Flugfedern immer an unterschiedlichen Punkten der Regeneration befinden, oder sie ersetzen alle Federn gleichzeitig. Letztere Möglichkeit kommt aber eher bei Arten vor, die nicht zwingend auf das Fliegen angewiesen sind. Von dem heute ausgestorbenen riesigen rund 70 kg schweren Argentavis magnificens vermuten die Forscher, dass er während einer langen Fastenzeit alle seine Federn gleichzeitig erneuerte.