Ohne sein Gefieder wäre ein Vogel wohl kaum überlebensfähig. Wir begeben uns auf eine Zeitreise zur Entstehung der Federn und untersuchen ihre vielfältigen Funktionen.
Was macht einen Waldkauz so plüschig, einen Pfau so eindrucksvoll und den Eisvogel so schillernd farbenfroh? Richtig – das Gefieder. Mit ihren vielfältigen Eigenschaften können die Federn einen Vogel wärmen und ihn im Flug stabilisieren, sie helfen ihm beim Tasten und schmücken ihn. Verschiedene Federfarben können einen Vogel für Artgenossen attraktiv wirken lassen oder ihn vor Feinden verbergen.
Das Vogelgefieder – Wie entsteht eine Feder?
Vogelfedern sind tote Gebilde aus Hornsubstanz, sie gehören also – ähnlich wie unsere Haare oder Fingernägel – zur Hornhaut. Schon beim Vogelembryo im Ei beginnen etwa ab dem fünften Tag kleine Zapfen oder Borsten aus der Haut zu wachsen. Die zylinderförmige, hohle Borste spaltet sich später und nimmt eine immer kompliziertere Form an. Die oberen Zellschichten der Haut teilen sich und verhornen, so dass nach und nach die Federstruktur entsteht. Dabei bilden sich zuerst die Seitenäste, welche später in der Mitte zum Schaft der Feder verschmelzen.
Das Vogelgefieder – Aufbau und Funktion
Federn werden grundsätzlich in zwei Arten unterteilt: die Konturfedern (sie liegen außen am Körper) und die Unterfedern (sie liegen unter den anderen Federn und schützen vor Kälte). Wenn ihr eine Vogelfeder zeichnen müsstet, würdet ihr sehr wahrscheinlich eine typische Konturfeder zu Papier bringen. Die kräftige, senkrechte Mittelachse nennt man auch Federkiel. Er besteht aus dem nackten Ende (auch Spule genannt) und dem Schaft, aus dem die Federäste abzweigen. Die Federfahne besteht aus den unteren, weichen Dunen und der normalen Federfläche, die etwas robuster ist.
Wenn ihr die Federfläche vorsichtig auseinanderzieht, könnt ihr sie danach wieder zusammenfügen, wie bei einem Reißverschluss. Das liegt an den hauchfeinen Strahlenreihen, die die Federäste untereinander verbinden. Die Strahlen bestehen nämlich aus winzigen Haken und Bögen, die sich zu einer glatten Federschicht verbinden. So schützt das Gefieder vor Regen und Wind und ist auch stabil genug, um den Vogel fliegen zu lassen.
Die Unterfedern sind etwas lockerer geformt und ähneln einem Pinsel, von dem die weichen Daunenäste ausgehen. Sie müssen vor allem warm halten und rund um den Körper eine isolierende Luftschicht aufbauen. Außerdem gibt es noch Faden- und Borstenfedern (sie helfen beim Tasten) sowie imposante Schmuckfedern, die ganz unterschiedlich aufgebaut sein können.
Jede Feder kann mithilfe feiner Muskeln bewegt werden. Das ist wichtig, damit der Vogel die Stellung seiner Federn dem aktuellen Flugmanöver anpassen kann. Ohne die Muskeln könnte er sein Gefieder auch nicht aufplustern. Dies geschieht entweder zum Kälteschutz oder um Artgenossen zu beeindrucken.
Das Vogelgefieder – Erbe der Dinosaurier?
Lange Zeit gingen Forscher davon aus, dass sich die Federn unserer heutigen Vögel aus den Schuppen der Echsen entwickelt hatten. Kleine Reptilien statt Dinosauriern als Vorfahren also? Da sowohl Schuppen als auch Federn flach am Körper anliegen, galt diese Theorie lange als die logischste. Doch vor fast 50 Jahren machte ein Forscher der Yale-Universität auf ein anderes Indiz aufmerksam: Die Skelette von Vögeln und landlebenden Dinosauriern hätten einige verblüffende Ähnlichkeiten. Doch wie sollten unsere Vögel von den Giganten mit den kurzen Ärmchen abstammen? 1996 fand man einen weiteren Beweis: den Sinosauopteryx. Rücken und Schwanz dieses kurzarmigen Fossils waren mit Fasern bedeckt, die die Urform heutiger Federn verkörperten. Nachdem noch viele weitere Fossilien dieser Art ans Licht kamen, war der Beweis schließlich erbracht.
Es waren die Dinosaurier, die zunächst nur einzelne Fasern oder dünnen Flaum trugen, bis sich im Laufe der Zeit verschiedene Federtypen entwickelten. Allerdings nutzte nur eine von sehr vielen Abstammungslinien die Federn schließlich zum Fliegen. Viele andere hatten sie vermutlich „nur“ zum Wärmen oder auch als farbenfrohen Schmuck, um Weibchen anzulocken.
Die lange Entwicklungsgeschichte der Vögel wird noch für reichlich Spekulationen und Geheimnisse sorgen. Doch was uns bleibt, sind ihre heutigen Ergebnisse: Vögel, die unsere Umwelt bereichern und uns jeden Tag zeigen, welche erstaunlichen Wege die Natur gehen kann.
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