mini|hochkant=1.6|Aufbrechende Gänse an der Müritz mini|Video zum Vogelzug der Pfuhlschnepfe mini|Video zum Vogelzug (weltweit) Als Vogelzug bezeichnet man den alljährlichen Flug der Zugvögel von ihren Brutgebieten zu ihren Winterquartieren und wieder zurück. Jährlich sind weltweit schätzungsweise 50 Milliarden Zugvögel unterwegs, davon etwa fünf Milliarden zwischen Europa und Afrika.
Als Zugvogel wird eine Vogelart dann bezeichnet, wenn sie verschiedene Jahreszeiten an unterschiedlichen Orten verbringt. Obligate Zugvögel verlassen immer ungefähr zur selben Zeit und unabhängig von klimatischen Bedingungen ihre Brutgebiete, fliegen auf etwa gleichbleibenden Routen zu ihrem Winterquartier und kehren im darauffolgenden Frühjahr zurück.
Das Gegenstück zum Zugvogel ist der Standvogel. Vogelarten, bei denen nur ein Teil der Populationen zieht, bezeichnet man als Teilzieher. Eine andere Mischform sind Strichvögel: Sie verlassen im Winter ihr Brutgebiet, bleiben aber in denselben Breiten.
Merkmale des Vogelzugs Distanzen und Zugwege mini|Beispiel für Mittelstreckenzieher:Die Brutgebiete liegen in Europa, die Winterquartiere in Zentralafrika. Die Zugwege verlaufen größtenteils über Land. mini|Aufenthaltszeiten einiger Zugvögel in Mitteleuropa
Nach der zurückgelegten Distanz unterscheidet man Kurzstreckenzieher, Mittelstreckenzieher und Langstreckenzieher.
Viele Zugvögel pendeln zwischen ihren Brutgebieten in Mitteleuropa und dem wärmeren Südeuropa oder Nordafrika, wo sie sich im Winter aufhalten (Kurzstreckenzieher). Andere wechseln zwischen Europa und Zentralafrika (Mittelstreckenzieher) oder Südafrika (Langstreckenzieher). Einige Vogelarten ziehen aus Skandinavien oder Sibirien nach Mitteleuropa (vielfach Mittelstreckenzieher). Viele arktische Wasservögel überwintern am Niederrhein und an der Nordseeküste. Viele Singvögel aus Nord- und Osteuropa suchen im Winter die Wärme in West- und Mitteleuropa.
Wie im September 2007 berichtet wurde, hat eine weibliche Pfuhlschnepfe mit der Bezeichnung E7 einen 11.500 Kilometer langen Flug (ohne Höhenberechnung) von Alaska nach Neuseeland nonstop durchgeführt. Der Vogel war wie mehrere andere mit einem Sender ausgestattet.Rekord: Vogel flog 11.500 Kilometer nonstop science.orf.at, 11. September 2007. Dieses Tier hielt damit, soweit bekannt, den Flugweitenrekord für Zugvögel. Im Oktober 2020 überbot ein Artgenosse diesen Rekord und knackte die 12.000-Kilometer-Marke.Schnepfe stellt Flugrekord auf auf www.sueddeutsche.de, abgerufen am 27. Oktober 2020
Flughöhen Peter Berthold zufolge ziehen die meisten Vögel sowohl in Norddeutschland als auch im Schweizer Mittelland in Höhen unter 1000 Metern. Allerdings wurden in Europa auch schon Schwäne beobachtet, die in 8000 bis 8500 Metern flogen. Selbst der Himalaya wird von vielen Zugvogel-Arten überquert, wobei die Tiere Höhen von 7000 bis 10.000 Metern erreichen.Peter Berthold: Vogelzug. Eine aktuelle Gesamtübersicht. 6. Auflage. Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 2008, S. 97, ISBN 978-3-534-20267-6.
In Mitteleuropa ziehen außerhalb von Gebirgen tags ziehende Arten meist niedriger als nachts ziehende. 40–50 % der Tagzieher und 20–25 % der Nachtzieher fliegen dabei unter 200 m über dem Boden. Systematische Zugbeobachtungen am Randecker Maar ergaben dort Flughöhen von 100–200 m über dem Boden für die Mehrzahl der Mäusebussarde und für 94 % der gesamten beobachteten Arten Flughöhen unter 200 m.
Flüge in der Nacht und am Tag Der größte Teil des Vogelzugs geschieht nachts. Mit Hilfe von Radar-Ortungen konnte das Verhalten von Zugvögeln beim Trans-Sahara-Zug im Gebiet von Mauretanien beschrieben werden. Die von Schmaljohann et al. (2007) beobachteten, im Herbst von Europa nach Süden und im Frühjahr wieder nach Norden ziehenden Vögel halten sich zumeist tagsüber in Bodennähe auf und ziehen überwiegend nachts. Die einzeln reisenden Vögel stiegen beim Sonnenuntergang in die Höhe und landeten im Sand, sobald die Sonne aufging. Zuvor hatten einige Forscher angenommen, dass sie in einem 40-stündigen Nonstop-Flug die heißen Wüstengebiete der Sahara überfliegen.Heiko Schmaljohann, Felix Liechti, Bruno Bruderer: Songbird migration across the Sahara: the non-stop hypothesis rejected! In: Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. Band 274, Nr. 1610, 2007, S. 735–739, doi:10.1098/rspb.2006.0011, .
Beobachtungen der Arbeitsgruppe der Schweizerischen Vogelwarte Sempach deuten darauf hin, dass es speziell für Leichtgewichte wie Fitis, Trauerschnäpper und Gartengrasmücke kräfteschonender ist, wenn sie die heißen Stunden ruhend am Boden verbringen und nicht in den turbulenten Luftmassen fliegen.
Große und schwere Vögel bevorzugen den Flug am Tag und über Land und nutzen meist die V-Formation, um Energie zu sparen.Dietrich Hummel: Die Leistungsersparnis beim Verbandsflug. In: Journal für Ornithologie. Band 114, Nr. 3, 1973, S. 259–282, doi:10.1007/BF01640336P. B. S. Lissman, C. A. Shollenberger: Formation flight by birds. In: Science. Band 168, 1970, S. 1003–1005.J. P. Badgerow, F. R. Hainsworth: Energy savings through formation flights? A reexamination of the vee formation. In: Journal of Theoretical Biology. Band 93, Nr. 1, 1981, S. 41–52.C. J. Cutts, J. R. Speakman: Energy savings in formation flight of pink-footed geese. In: Journal of Experimental Biology. Band 189, Nr. 1, 1994, S. 251–261, Volltext (PDF)Henri Weimerskirch, Julien Martin, Yannick Clerquin, Peggy Alexandre, Sarka Jiraskova: Energy saving in flight formation. In: Nature. Band 413, Nr. 6857, 2001, S. 697–698. . Sie lassen sich von den aufgeheizten Luftmassen nach oben tragen und segeln anschließend in die gewünschte Zugrichtung (siehe Thermiksegler).
Weitere Flugstrategien Die meisten Arten der Zugvögel ziehen im Breitfrontzug, das heißt breitflächig, solange keine Barrieren (wie Gebirge oder Meere) die Route vorgeben. Wenn Zugvögel auf ihrem Weg an bestimmte Rastplätze gebunden sind, ziehen sie auf Zugstraßen (Schmalfrontzug).
Bei manchen Arten und Populationen sind Hin- und Rückweg verschieden, siehe Schleifenzug.
Die Ursachen des Vogelzugs Die biologischen Grundlagen des Vogelzugs können sowohl aus ökologischer als aus genetischer und physiologischer Sicht erörtert werden. Bei der Evolution des Vogelzugs haben diese Aspekte zusammengewirkt.
Ökologische Ursachen Wichtigste ökologische Ursache des Vogelzugs ist das jahreszeitlich extrem unterschiedliche Nahrungsangebot in den Brutgebieten: Während Insektenfresser zum Beispiel im Umkreis der Ostsee im Frühjahr und Sommer reichlich Nahrung vorfinden, ist es dort im Winter derart kalt, dass kaum noch Insekten umherfliegen und große Vogelpopulationen daher unter Nahrungsmangel leiden und zugrunde gehen würden. Umgekehrt versammeln sich in den weiter südlich gelegenen Winterquartieren derart viele Vögel, dass auch dort die Nahrung zu knapp wird, als dass noch Eier gelegt und die Jungvögel später mit Nahrung versorgt werden könnten.
Das Ausweichen nach Norden im Sommer hat auch den Vorteil, dass die sehr lange Taghelligkeit die Zeit zur Futtersuche verlängert und so die Aufzucht der Jungen begünstigen kann.
Der kräftezehrende Vogelzug ist insofern gewissermaßen eine „Notlösung“ (genauer: eine evolutionäre Anpassungsleistung) jener Vogelarten, die grundsätzlich nur in einem relativ warmen Klima überleben können, im Verlauf der Stammesgeschichte aber einen Ausweg gefunden haben, um auch vergleichsweise unwirtliche Gebiete besiedeln zu können.
Genetische Ursachen Ob ein Vogel zieht, wohin er zieht, und wann bei ihm die Zugunruhe einsetzt, ist genetisch festgelegt: Sowohl die Flugrichtung als auch die Flugdauer sind angeboren. Dies haben unter anderen Peter Berthold, Eberhard Gwinner sowie Wolfgang Wiltschko und Roswitha Wiltschko experimentell nachgewiesen. So gibt es Vogelarten, bei denen Teilpopulationen von Norden kommend in südöstlicher Richtung um die Alpen herum fliegen und andere Teilpopulationen in südwestlicher Richtung. Werden Individuen beider Teilpopulationen miteinander verpaart, wählen die Nachkommen einen mittleren Weg – in einzelnen Fällen kurioserweise sogar statt nach Süden nach Norden, in Richtung der Britischen Inseln. Die Verpaarung von Fernziehern mit Kurzstreckenziehern erbrachte vergleichbare intermediäre Verhaltensweisen in der Folgegeneration.
Ferner wurden Vögel vom Schlüpfen an unter konstanten Bedingungen im Labor handaufgezogen, so dass sie nie Kontakt zu frei lebenden Artgenossen hatten und keine Jahreszeiten kannten. Dennoch zeigten sie die für Zugvögel typische Zugunruhe, das heißt eine Steigerung von motorischer Aktivität im Herbst und im Frühjahr. Allerdings war der Abstand von einer herbstlichen Zugunruhe zur nächsten meist etwas kürzer als ein Jahr. Das bedeutet, dass die Bereitschaft zum Ziehen zwar angeboren ist, der optimale Abflugtermin aber auch durch Umwelteinflüsse (zum Beispiel durch Witterungsbedingungen und Futterangebot) zumindest in geringem Maße beeinflusst wird.
Physiologische Ursachen Die genauen physiologischen, speziell die hormonellen Mechanismen, die letztlich zum Einsetzen des Vogelzugs führen, sind derzeit Gegenstand intensiver Forschung.
Vogelzug und Evolution Auf welche Weise sich der Vogelzug im Verlauf der Stammesgeschichte der Vögel herausgebildet hat, ist spekulativ, da es keine fossilen Überlieferungen für derartige Verhaltensweisen gibt. Nur der Mechanismus ist nachvollziehbar, der den Erhalt der angeborenen Fähigkeit zum Ziehen bewirkt: Ist das Nahrungsangebot am Zielort des saisonalen Vogelzugs gut, dann überleben dort die meisten der angekommenen Zugvögel. Ist das Nahrungsangebot hingegen unzureichend, so sterben sie. Das heißt: Nur jene Vögel, die dank ihrer Erbanlagen sowohl die richtige Richtung wählen als auch eine angemessene Flugstrecke, können ihre Gene und damit ihr Zugvogelverhalten an die nächste Generation weitergeben.
Der Vogelzug wird also auch heute noch durch die Selektion der am besten angepassten Individuen stabilisiert.
Orientierung miniatur|Der Ostatlantische ZugwegVgl. Ostatlantischer Zugweg der Küstenvögel Poster des WWF (PDF; 1020 kB) Um sich auf ihrem Zugweg zu orientieren, benutzen die Vögel einen „inneren Kompass“, aber auch die astronomische Navigation (Stand von Navigationssternen oder Sonnenstand) sowie Landmarken.Pol-Position: Kein Problem für Zugvögel. Das Navigationssystem der Dachsammer. Auf: wissenschaft.de vom 7. September 2005 Meist werden verschiedene Informationen gleichzeitig genutzt.
Trotz der ausgeprägten Orientierungsfähigkeit der Zugvögel wird das Ziel nicht immer erreicht. Beispielsweise können Witterungseinflüsse bewirken, dass die Vögel über das Ziel hinausschießen (Zugprolongation). Wenn sie weit von ihrem Ziel oder der Zugroute abkommen, spricht man von Irrgästen.
Magnetsinn