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Warum Vögel fliegen...

Wie gerne würden Menschen doch frei und unbeschwert durch die Lüfte schweben. Neidvoll bewundern sie den Vogel, der alle nötigen Eigenschaften besitzt, während sich der Mensch mit Blicken aus Flugzeugen begnügen muss.

Turmfalke

Vögel sind prädestinierte Flieger: Sie haben hohle, mit Trinkhalmen zu vergleichende Knochen und sind dadurch besonders leicht. Ihre ausgeprägten Brustmuskeln ermöglichen es, den enormen Kraftaufwand des Flügelschlags zu bewältigen. Bei manchen Vögeln, die besonders viel fliegen, entspricht der Brustmuskel sogar einem Drittel des Körpergewichts. Doch Muskeln alleine reichen nicht aus. Vögel erfreuen sich eines ausgeprägten Luftsacksystems, das sie mit besonders viel Sauerstoff versorgt. Es reicht zum Teil bis in die hohlen Knochen hinein und ermöglicht Vögeln sogar beim Ausatmen Luft einzuatmen. Der aufgenommene Sauerstoff wird außerdem besonders schnell durch diese Luftsäcke transportiert: Das Herz vieler Vögel schlägt im Vergleich zu anderen Tieren deutlich häufiger.
Ihr ganzer Körper ist darauf ausgerichtet, den Anstrengungen des Fliegens standzuhalten. Um schließlich in die Luft zu steigen, müssen die Meister des Fliegens aber auch noch ihre Flügel in Bewegung setzen.

Wenn sich der Vogel von seiner Astgabel erhebt, muss er zunächst die Erdanziehung überwinden. Er breitet also seine Flügel aus und schlägt sie nach unten, entgegen dem Boden, der ihn anzieht und wirkt somit der Schwerkraft entgegen. Er stellt seine Federn dabei so, dass sie eine Fläche ergeben und keine Luft durchlassen. Sein Abschlag kombiniert er außerdem mit einer leichten Drehbewegung und aufgestellten Flügelspitzen, wodurch er sich nicht nur aufwärts, sondern auch vorwärts bewegt. Um zu einem neuen Flügelschlag anzusetzen, muss ein Vogel seine Flügel wieder in die Ausgangsposition bringen. Er öffnet beim Aufschlag seine Federn – ähnlich einer Jalousie, deren Lamellen man öffnet - und lässt die Luft durchströmen. Diesen Bewegungsablauf verbringt ein Vogel mehrmals pro Sekunde und kann somit scheinbar mühelos durch die Luft fliegen.

Manche Vögel, die sich auf den Weg in südliche Winterquartiere begeben, betreiben während des Flugs einen enormen Muskelaufwand und verbrauchen sehr viel Energie. Diese müssen sie sich vor Antritt ihrer Zugstrecke anfressen (mehr dazu hier), eine Verdoppelung ihres Körpergewichtes ist dabei nichts Ungewöhnliches. Einige Vögel brauchen verbrauchen auf dem langen Flug mehr Fett, als sie sich anfressen können. Sie fangen an, ihre Organe als Energiespeicher zu reduzieren. Ein gutes Beispiel dafür ist der Fitis: Im Sommer ist er ca. 8 g schwer und sammelt bis September weitere 7 - 8 g Fett an. Nach anstrengenden Zugetappen versucht er, in Rastplatzgebieten die Energiereserven wieder aufzufüllen.

Thermik- statt Warteschleife

Ein solcher Ruderflug ist allerdings sehr Kraftaufwendig und für einige große und schwere Vögel viel zu anstrengend. Zwar müssen auch diese Vögel sich erst einmal vom Boden erheben. Haben sie allerdings eine gewisse Höhe erreicht, breiten sie ihre Flügel aus und nutzen die Form ihrer Flügel. Während die Flügel von Vögeln, die viel und schnell in der Luft unterwegs sind, kurz, schmal und sichelartig sind, besitzen große, so genannte Segelflieger, Flügel, die sowohl auf der Ober- wie auch auf der Unterseite nach außen gewölbt sind. Solche Flügel lassen entgegenströmenden Wind oberhalb des Flügels schneller passieren als unterhalb, wodurch eine Auftriebskraft entsteht, die den Vogel nach oben, entgegen der Erdanziehungskraft drückt. Dieser Auftrieb kann durch die Verstellung des Flügels beeinflusst werden. Darüber hinaus bedienen sich solche Vögel häufig durch Luft und Wärme entstehender Aufwinde. Wenn die Sonne den Boden erwärmt, steigt warme Luft auf. Mit der aufsteigenden Luft lassen sich Segelflieger, wie z.B. Störche, ohne große Anstrengungen in die Höhe tragen. Bis zu 2000 m Höhe können die Vögel so erreichen. Von da an segeln sie abwärts in Richtung ihres Zugweges. Ohne mit den Flügeln zu schlagen, erreichen sie so bis zu 100 km/h. Nach ca. 6 - 8 Stunden landen sie und nutzen für ihre nächste Etappe die nächste Thermikschleife. Innerhalb kurzer Zeit können sie so ohne große Kraftanstrengung riesige Strecken zurücklegen. Allerdings nutzen nur Großvögel wie Storche und Greifvögel ausschließlich den Segelflug.
Segelflugzeuge haben sich diese Technik von den Vögeln abgeschaut: Auch sie sind darauf angewiesen zunächst in eine gewisse Höhe gebracht zu werden und müssen dann auf günstige Thermik hoffen.

 

 

Lorenz Thomschke, Alexander Balmert, Dorit Protze

Quellen:

* Berthold, Peter (2000): Vogelzug-Eine aktuelle Gesamtübersicht, Wissentschaftliche Buchgesellschaft, 4. Auflage
* www.wildvogelhilfe.org/sonderbeitraege/grundwissen/vogelflug.html
* Schmidt, Volker und Schupp, Katja (2006): Mit den Störchen unterwegs, Kosmos Verlag
* Karlsson, Britt und Karlsson, Sture (1978): Der Zug der Kraniche, DBV-Verlag Melsungen
* Riede, Klaus (2001): Weltregister wandernder Tierarten, Bundesamt für Naturschutz
* http://www.salzburg.gv.at/fitis.htm