Abbildung 6.31: Der lange Hals des Schwans hilft ihm, zu fressen und seinen Kopf mit Leichtigkeit zu drehen.
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Trotz ihrer erstaunlichen Unterschiede in Form, Größe und Lebensweise haben alle Vögel den gleichen Grundplan. Die unterschiedlichen Lebensweisen haben jedoch zu einigen ausgeprägten Variationen des zentralen Themas geführt. Vögel wie Schwäne haben mehr Halswirbel als die kurzhalsigen Papageien: Schwäne haben 25 Wirbel, Papageien 9.
Hälse sind nützlich, um mit dem Mund an Stellen zu gelangen, an die man nicht den ganzen Körper bringen will, wie den Grund eines Teichs. Sie sind auch nützlich, um den Kopf zu drehen, wenn die Augen tief in den Augenhöhlen stecken, ohne den ganzen Körper drehen zu müssen. Da die meisten flugunfähigen Vögel keine großen Flugmuskeln benötigen, haben sie auch keinen Bedarf an einem großen Kiel oder Brustbein, wie sie fliegende Vögel haben. Die Ausnahme von dieser Regel sind Pinguine, die mit ihren modifizierten Flügeln tatsächlich durch das Wasser fliegen können und trotzdem große Muskeln brauchen, um sie anzutreiben.
Es mag nicht überraschen, dass Vögel ein leichtes Skelett haben. Die meisten Knochen der fliegenden Vögel sind dünn und hohl. Einige haben innere Verstrebungen oder Fachwerke (Querwände), die sie sehr stabil machen. (Einige flugunfähige Vögel, wie z. B. Pinguine, haben massive Knochen.) Am kielförmigen Brustbein (Sternum) setzen die kräftigen Flugmuskeln an.
Schauen Sie sich die folgenden Bilder an, um die Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen den Skeletten von Vögeln und anderen Tieren zu erforschen.
Vögel haben insgesamt weniger Knochen als Säugetiere oder Reptilien. Das liegt daran, dass viele ihrer Knochen miteinander verschmolzen sind (z. B. die mittleren und unteren Wirbel), wodurch das Skelett steifer ist. Vögel haben auch mehr Halswirbel als viele andere Tiere; die meisten haben 13 bis 25 dieser sehr biegsamen Halswirbel (dies hilft ihnen bei der Pflege ihres Gefieders und bei der Nahrungssuche auf dem Grund von Teichen oder Bächen). Vögel sind die einzigen Wirbeltiere, die ein verschmolzenes Schlüsselbein (die Furcula) oder ein gekipptes Brustbein haben.
Abbildung 6.32: Das gekippte Brustbein befindet sich in der Mitte des Bildes eines Vogelskeletts.
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Wenn Sie das nächste Mal ein Huhn oder einen Truthahn essen und einen Knochen aufbrechen, achten Sie besonders auf seine Anpassungen an den Flug. Zunächst einmal fällt auf, dass relativ große Knochen, wie die in der Keule, leicht und luftgefüllt sind. Schweine- und Rinderknochen sind im Vergleich dazu dicht und fest. Einige hohle Vogelknochen sind sogar mit Querwänden versehen, die für zusätzliche Festigkeit sorgen, wie die inneren Verstrebungen in Flugzeugflügeln.
Der Hornschnabel eines Vogels ist Teil des Skeletts, und selbst er ist angesichts der schweren Arbeit, die er leistet, erstaunlich dünn und leicht. Es ist bezeichnend, dass Vogelschnäbel keine schweren Zähne enthalten. Fossile Exemplare der frühesten Vögel haben Zähne, wie die reptilienartigen Vorfahren der Vögel, so dass das Fehlen von Zähnen eine Anpassung zur Gewichtsreduzierung beim Fliegen ist. Auf den Schnabel werden wir später noch etwas genauer eingehen.
Wenn Sie Ihr Hähnchen oder Ihren Truthahn genießen, sollten Sie unbedingt den großen Brustknochen bewundern. Das weiße Fleisch der Hühner- und Putenbrust besteht aus den kräftigen Flugmuskeln der Vögel, die dafür verantwortlich sind, die Flügel nach unten gegen die Luft zu ziehen und den Vogel in der Luft zu halten. Diese starken Muskeln brauchen eine solide Verankerung, und das ist das Brustbein. Bei Wildvögeln ist das Brustbein umso größer, je kräftiger der Flieger ist; flugunfähige Vögel wie Pinguine haben überhaupt kein Brustbein.
Abbildung 6.33: Querschnitt eines Vogelknochens.
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Haben Sie sich jemals gefragt, warum sich weißes Brustfleisch von normalem Vogelfleisch unterscheidet? Weißes Brustfleisch besteht aus schmalen, weißen Muskelfasern, die keinen freien Sauerstoff zur Energiegewinnung verbrennen, wie es normale Muskeln tun. Technisch gesehen ist der Stoffwechsel in den weißen Muskelfasern anaerob (d. h. sie verbrauchen keinen Sauerstoff) und nicht aerob (d. h. sie verwenden Sauerstoff). Anaerobe Brustmuskeln bei bodenbewohnenden Vögeln wie Hühnern und Truthähnen sind erwünscht, weil ihr Kreislaufsystem die Flugmuskeln nicht schnell genug mit Sauerstoff versorgen kann, wenn diese Vögel kurzzeitig in die Luft gehen, um Feinden zu entkommen (man sieht diese Arten nie wie Singvögel aufsteigen). Weiße Muskelfasern sind gut für kurze, sehr intensive Arbeit, aber sie ermüden schnell.
Wenn du in der Brustgegend knabberst, achte auf die merkwürdige Y-förmige Stellung des Gabelbeins oder Furculums. Der „Griff“ des Knochens ragt nach vorne, um zu verhindern, dass der Brustkorb im Flug zusammenfällt.
Um ein Tier zu verstehen, muss man es von innen heraus kennen. Frühe Naturforscher versuchten zu verstehen, warum Vögel fliegen können und Menschen (und andere Tiere) nicht. Naturforscher und Wissenschaftler haben im Laufe der Jahrhunderte versucht, herauszufinden, was die Anatomie von Vögeln und „Nicht-Vögeln“ einzigartig macht. Pierre Belon stellte mehrere anatomische Ähnlichkeiten zwischen dem menschlichen Skelett und dem eines Vogels fest. Belon veröffentlichte 1551 La nature et diuersite des poissons. Es enthält zahlreiche Abbildungen seiner Beobachtungen von Fischen, Meeressäugetieren und Vögeln. Seine Beiträge veranlassten andere dazu, die vergleichende Anatomie für verschiedene Arten weiterzuentwickeln und mehr Unbekanntes über die Tierwelt zu erforschen.
Abbildung 6.34: Pierre Belons Skizzen von Menschen- und Vogelskeletten aus Portraits d’oyseaux, animaux, serpents, Herbs, arres, hommes et femmes d’Arabie and Egypte (1557).
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