Vögel verwenden ihre Flügel, um sich durch die Luft zu manövrieren. Je nach Bedürfnis sehen diese Körperpartien unterschiedlich aus: Albatrosse etwa haben lange grosse Schwingen, um ohne viel Energieaufwand lange Zeit segeln zu können. Ganz anders der Kolibri: Seine kleinen Flügel schlagen so schnell, dass der Vogel eine maximale Beweglichkeit hat und wie ein Helikopter an Ort und Stelle schweben kann.

Auch Pinguine haben Flügel. Diese brauchen sie sogar zum fliegen. Unter Wasser.   

Forscher von der Universität Ohio haben nun herausgefunden, dass nicht nur die Flügelstruktur Aufschluss darauf gibt, wie sich Vögel fortbewegen, sondern auch die Schwanzform. Anhand der Skelette von Wasservögeln haben sie Untersuchungen durchgeführt und sind zum Schluss gekommen, dass Vögel, die unter Wasser nach Beute jagen, in verschiedene Gruppen eingeteilt werden können – je nach Schwanzform.

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 Bild: Mike Pennington/geograph.org.uk/CC-BY-SA

Sturzflug oder Fussantrieb?
Die Wissenschaftler unterschieden in ihrer Studie im Fachjournal «PLOS ONE» zwischen drei Unterwasser-Jagdtechniken. Vögel, die sich von hoch oben im Sturzflug ins Wasser stürzen, um dort Fischschwärme zu überraschen, haben Schwänze, die aufs Fliegen abgestimmt sind und unter Wasser keine aktive Funktion ausüben. Ein Beispiel für einen solchen Vogel ist der Basstölpel (Bild rechts).

Anders sieht es etwa bei Enten aus. Die tauchen ab und schwimmen mit «Fussantrieb». Deren Schwänze haben unter Wasser eine wichtige Funktion als Ruder. Und so sieht auch der Knochenaufbau aus. Was beim Menschen das Steissbein ist, ist bei den Vögeln das «Pygostyl», die Verknorpelung der hintersten Schwanzwirbel.

Während es bei den «Sturzvögeln» schmal und lang ist, ähnelt das Pygostyl von Enten dem nach oben gebogenen Seitenruder am Heck eines Flugzeugs. Noch einmal anders sind die Schwänze von Wasservögeln mit «Flügelantrieb». Zu ihnen gehören beispielsweise Pinguine oder Tauchsturmvögel. Sie sind sehr agil unter Wasser und haben einen eleganteren und effizienteren Schwimmstil als die «Fussantriebler». Daher ähnelt ihr stromlinienförmiges Pygostyl eher demjenigen der «Sturzvögel».

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Die Unterschiede sind für ein ungeschultes Auge klein, wie die Bilder oben zeigen. Die Forscher haben die optischen Unterschiede zwischen den drei Gruppen jedoch wissenschaftlich zusammengefasst und können einzelne Vögel nun eindeutig einordnen.

Die Forscher schreiben, mit ihren neuen Erkenntnissen könnten sie die Unterwasser-Fortbewegungsart von Vögeln anhand des Knochenbaus der Schwänze eindeutig rekonstruieren. So müssen sie kein lebendiges Exemplar beobachten, um zu wissen, ob ein Vogel sich ins Wasser stürzt, sich mit den Füssen oder mit den Flügeln unter Wasser fortbewegt.

Studie:
Felice RN, O'Connor PM (2014) Ecology and Caudal Skeletal Morphology in Birds: The Convergent Evolution of Pygostyle Shape in Underwater Foraging Taxa. PLoS ONE 9(2): e89737.
doi:10.1371/journal.pone.0089737