Kolibris
Die Kolibris (Trochilidae) sind eine Familie kleiner, Nektar fressender Vögel aus Süd-, Mittel- und Nordamerika. Sie sind sowohl mit den Seglern (Apodidae) als auch mit den Baumseglern (Hemiprocnidae) so nahe verwandt, dass sie mit diesen in der Ordnung der Seglervögel (Apodiformes) zusammengefasst werden. Einige Autoren stellen sie auch in eine eigenständige Ordnung, die Trochiliformes.
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Schwarzkinnkolibri (Archilochus alexandri) | ||||||||||||
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||||||||
| Trochilidae | ||||||||||||
| Vigors, 1825 |
Die Familie der Kolibris umfasst mehr als 100 Gattungen mit zusammen 368 Arten.[1] Der Name Kolibri wurde im 18. Jahrhundert aus dem Französischen entlehnt (frz. colibri) und stammt wohl aus einer karibischen Sprache.[2]
Anatomie und Flugfähigkeit
Körperbau
Unter den Kolibris findet man die kleinste Vogelart überhaupt; die Bienenelfe (Mellisuga helenae) misst samt Schnabel und Schwanzfedern nur 6 cm. Der Riesenkolibri (Patagona gigas) ist mit ca. 22 cm Länge der größte Vertreter der Familie.
Die Schnäbel der Kolibri-Arten variieren stark – oft gattungstypisch – in Größe und Form. Beim Schwertschnabelkolibri (Ensifera ensifera) z. B. ist der Schnabel fast so lang wie der ganze übrige Körper, der 10 cm misst. Der Kleinschnabel-Kolibri (Ramphomicron microrhynchum) hat nur eine Schnabellänge von 5 mm. Die Schnäbel der Adlerschnabel-Kolibris (Eutoxeres) sind stark nach unten gebogen, dagegen die Schnäbel der Schwarzbauch-Avosettkolibris (Avocettula recurvirostris) an der Spitze nach oben gebogen. Jede Schnabel-Art ist auf einen anderen Blütentyp abgestimmt, sodass jede Gruppe von gleichschnabeligen Kolibris ihre eigene ökologische Nische besetzt.
Die Zunge der Kolibris ist extrem lang, kann weit hervorgestreckt werden und ist an der Spitze gespalten und strohhalmförmig, sodass der Nektar gut aus den Blüten gesaugt werden kann.
Kolibris besitzen acht Rippenpaare. Normalerweise haben Vögel sechs Rippenpaare.
Bei der Unterfamilie Phaethornithinae sind die drei Vorderzehen an der Basis aneinandergeheftet, bei allen anderen Kolibris (früher zur Unterfamilie Trochilinae zusammengefasst) sind die Vorderzehen frei.
Gefieder
Die meisten Kolibris haben ein buntes, schimmerndes Gefieder. Bevorzugt sind Kopf, Kehle und Brust mit schillernden Farben versehen. Die Kehle bei den Männchen ist in der Regel bunt schillernd gefärbt, wobei es auch hier Ausnahmen gibt, zum Beispiel den Adlerschnabel-Kolibri. Die Wirkung des Farbspiels kommt durch Interferenz zustande. Die irisierende Kolibrifeder trägt mehrere Schichten mikroskopisch dünner Hornlamellen. Trifft nun Licht aus einem bestimmten Einfallswinkel auf diese Feder, so wird es von den Lamellen zurückgeworfen. Durch die unterschiedliche Lage der Lamellen wird das Licht in sehr kleinen zeitlichen Differenzen reflektiert. So nimmt der Beobachter die Farbe des Gefieders aus unterschiedlichen Perspektiven jeweils anders wahr (siehe Fotos vom Rubinkolibri weiter unten).
Bei der Unterfamilie Phaethornithinae sind die Steuerfedern stark verlängert.
Der Flug der Kolibris
Kolibris führen ihren Schwirrflug mit einer sehr hohen Frequenz von 40 bis 50 Flügelschlägen pro Sekunde aus. Während des Flugs beschreiben die Bewegungen ihrer Flügelspitzen eine liegende Lemniskate.[3] Mit ihren beweglichen Flügeln können sie auf der Stelle fliegen, um zum Beispiel Nektar zu trinken. Sie können auch seitwärts und sogar rückwärts fliegen. Damit ist der Kolibri der einzige Vogel auf der Welt, der diese Fähigkeit besitzt. Beim Kolibri ist im Gegensatz zu allen anderen Vogelfamilien die Hand größer als Ober- und Unterarm. Dies sowie eine extreme Beweglichkeit im Schulter- wie im Ellenbogengelenk erlauben dem Kolibri fast jede erdenkliche Flügelstellung. Die hierfür benötigte Brust- und Oberarmmuskulatur macht beim Kolibri gut ein Viertel seines Gesamtgewichts aus.
Bezogen auf ihre Körpergröße sind Kolibris die wohl schnellsten Wirbeltiere der Welt.[4] So erreichen die etwa zehn Zentimeter großen Annakolibris bei ihren Balzflügen Geschwindigkeiten von 385 Körperlängen pro Sekunde (27,3 m/s bzw. 98 km/h), bei Beschleunigungswerten von etwa dem Zehnfachen der Erdbeschleunigung. Zum Vergleich: Wanderfalken kommen im Sturzflug auf Geschwindigkeiten von bis zu 200 Körperlängen pro Sekunde, Kampfjets, wie z. B. die MiG-25 (ein Mach 3 schneller Abfangjäger), erreichen dagegen maximal nur das rund 40-fache ihrer Gesamtlänge.
Physiologie
Das Herz der Kolibris ist im Verhältnis zum Körper sehr groß und schlägt 400- bis 500-mal pro Minute, ihre Atemfrequenz liegt bei bis zu 250 Zügen pro Minute. Während des Schlafes senken viele Kolibris ihre Herzfrequenz stark ab, um Energie zu sparen.
Da Eingang und Ausgang des Kolibrimagens sehr eng nebeneinander liegen, wird die aufgenommene flüssige Nahrung bei gefülltem Magen gleich vom Eingang in den Ausgang übergeleitet. Dies bedeutet, dass der Blütennektar nicht erst über den Muskelmagen in den Dünndarm gelangt, sondern diesen direkt erreichen kann, um dort aufgespalten und dem Energiestoffwechsel zugeführt zu werden.
Der Sauerstoffverbrauch der Kolibris erreicht einen sehr hohen Wert und liegt selbst beim ruhenden Tier fünf bis zehnmal so hoch wie bei Finkenvögeln.
Kolibris haben die Fähigkeit entwickelt, ihre Körpertemperatur erheblich absenken zu können, um in Notsituationen den Stoffwechsel so zu reduzieren, dass ein Überleben möglich wird. Bei Kolibris wurde auch der Zustand der völligen Teilnahmslosigkeit (Torpidität) beschrieben.
Verbreitung und Lebensraum
Kolibris leben nur in Südamerika, Nordamerika und der Karibik. Sie kommen vom Süden Alaskas bis Feuerland vor. Sie leben in Halbwüsten, in den Waldgebieten am Amazonas und in gemäßigten Zonen in den Laubwäldern Chiles. Man trifft sie fast überall im südlichen Nord- und Südamerika an, außer in der subantarktischen und borealen Zone. Einige Arten wie das Isabella-Schneehöschen,[5] der Türkiskehl-Höschenkolibri[6] und der Rotkehl-Brillantkolibri[7] sind in ihrem Bestand gefährdet, der Türkiskehl-Höschenkolibri ist wahrscheinlich schon ausgestorben. Es gibt aber auch etwa 10–15 Arten, deren Bestand zunimmt.[8]
Von den mehr als 360 Arten leben fast 130 in der Nähe des Äquators. Nur ein gutes Dutzend Arten lebt in Nordamerika nördlich von Mexiko, die meisten davon im Südwesten der USA. Der Rubinkehlkolibri (Archilochus colubris) brütet als einziger im Osten Kanadas und der USA. Nur auf Jamaika lebt der Wimpelschwanz (Trochilus polytmus), dessen Männchen einen bis zu 17 cm langen Schwanz hat.
Ernährung
Die Kolibris ernähren sich vorwiegend von Blütennektar. Diese sehr energiereiche Nahrung macht den kraftraubenden Flugstil erst möglich. Insbesondere auffällig rot oder orange gefärbte Blumen ziehen die Kolibris an. Mehr als 7000 kolibribestäubte Pflanzenarten in 404 Gattungen und 68 Familien sind bekannt.[9] Neben Nektar fressen Kolibris auch kleine Mengen von Insekten und Spinnen, um eine ausreichende Versorgung mit Eiweiß sicherzustellen. Pollen und Fruchtfleisch sind für Kolibris gänzlich unverdaulich und werden daher nicht aufgenommen.
Koevolution mit Futterpflanzen
Die ältesten Vertreter von Kolibris und ihrer Futterpflanzen einer geographischen Region, etwa Nordamerikas oder der Karibik, sind evolutionär gesehen gleich alt.[10][11] Nach der Besiedlung einer dieser Regionen fand jeweils eine Diversifizierung der Kolibrilinien und/oder eine Besiedlung durch weitere Linien statt. Ähnlich verhält es sich mit den kolibribestäubten Pflanzengruppen. Auch hier entstanden neue Arten und/oder in weiteren bis dahin noch nicht kolibribestäubten Pflanzengruppen entstanden kolibribestäubte Arten. Die meisten Kolibriarten ernähren sich vom Nektar einer Vielzahl von Pflanzenarten. Nur einige wenige Arten mit einer hoch spezialisierten Schnabelform – etwa der Schwertschnabelkolibri oder der Sichelschnabelkolibri – fressen den Nektar einer kleineren, dafür aber exklusiven Gruppe von Pflanzen, der aufgrund der Blütenmorphologie anderen Kolibriarten nicht zugänglich ist. Aufgrund der extremen Schnabel- und Blütenformen ging man bei diesen Arten lange von einer Koevolution dieser Pflanzen mit ihren Kolibris aus.[12] Forschungen haben allerdings gezeigt, dass extreme Abhängigkeiten einer Kolibriart von einer Gruppe von Pflanzenarten auch im Laufe der Evolution dieser Kolibriart entstanden sein können und die beteiligten Pflanzenarten dementsprechend jünger sind als die bestäubende Art des Kolibris.[13]
Fortpflanzung
Um bei den Weibchen Interesse zu wecken und sie in Paarungsbereitschaft zu bringen, führen die Männchen einen Balztanz auf. Nach der Begattung bauen die Weibchen ein winziges Nest, das aus Spinnweben, Pflanzenwolle, Flechten oder Moos angefertigt wird. Das Nest wird in geringer Höhe in einem Busch oder einem Baum versteckt gebaut. Das Weibchen legt im Abstand von zwei Tagen zwei Eier. Die Brut dauert 14 bis 19 Tage. Die Jungen werden anschließend 3–4 Wochen bis zu 140-mal am Tag gefüttert. Zur Nahrungssuche lassen sich die Weibchen aus dem Nest fallen und gleiten dabei blattähnlich zu Boden. Dadurch wird Nesträubern das Orten des versteckten Nestes deutlich erschwert.
Natürliche Feinde
Natürliche Feinde der Kolibris sind Schlangen, Greifvögel, Katzen und Marder.
Fossilien
Der deutsche Paläoornithologe Gerald Mayr vom Frankfurter Senckenberg Forschungsinstitut entdeckte die vermutlich ältesten Kolibrifossilien der Welt in der Grube Unterfeld im baden-württembergischen Frauenweiler (Stadtteil von Wiesloch). Er beschreibt im Fachmagazin Science den Fund zweier über 30 Millionen Jahre alter Fossilien, die den heute lebenden amerikanischen Kolibris ähnelten.[14] Es sind die ersten Funde von Kolibris in der Alten Welt.
Die Skelette sind etwa vier Zentimeter lang, haben einen langen Schnabel, um Blütennektar zu saugen, sowie Flügel, die zum Schweben auf der Stelle befähigen. Damit weisen sie die typischen Merkmale heutiger Kolibris auf.
Mayr taufte sie auf den Namen Eurotrochilus inexpectatus – „unerwarteter, europäischer Kolibri“.
Haltung als Ziervogel
Kolibris gelten als schwierig zu haltende Ziervögel. Zu den wenigen Arten, die auch von Privatpersonen gehalten werden, gehört der Veilchenohrkolibri, bei dem auch bereits die Nachzucht gelungen ist.
Systematik
Literatur
- Dieter Poley: Kolibris: Trochilidae. (= Die Neue Brehm-Bücherei. Band 484). 3. Auflage. Westarp Wissenschaften, 1994, ISBN 3-89432-409-0.
- Augusto Ruschi: Beija-Flores Do Estado Do Espirito Santo / Hummingbirds of State of Espirito Santo. Editora Rios, Sao Paulo 1982.
- Helmut Folger: Kolibris: Ihre Lebensweise und Haltung. Eugen Ulmer, Stuttgart 1982, ISBN 3-8001-7073-6.
- Scott Weidensaul: Kolibris: Fliegende Diamanten. Karl Müller, Erlangen 1990, DNB 910530017.
Weblinks
- The Hummingbird Society – eine Non-Profit-Organisation, die sich u. a. dem Schutz der Kolibris widmet
- Flug des Kolibris: Zwischen Vogel und Insekt. Auf: wissenschaft.de vom 25. Juni 2005
- Animation und Beschreibung des Flügelschlags von Kolibris Auf: uni-frankfurt.de
- Fotografien von Kolibris im Flug. Auf: macro-photo.org
Einzelnachweise
- BirdLife International: Hummingbirds. Abgerufen am 25. Dezember 2019.
- Duden Band 7 – Herkunftswörterbuch – Etymologie der deutschen Sprache. 3. Auflage. Dudenverlag, Mannheim/ Leipzig/ Wien/ Zürich 2001, ISBN 3-411-04073-4.
- Schwirrflug. In: Wildvogelhilfe.org. Abgerufen am 10. September 2021 (deutsch).
- Christopher James Clark: Courtship dives of Anna's hummingbird offer insights into flight performance limits. In: Proceedings of the Royal Society: B. Band 276, Nr. 1670, 2009, doi:10.1098/rspb.2009.0508 (frei zugängliche Onlinepublikation)
- https://www.iucnredlist.org/species/22735457/126225505
- https://www.iucnredlist.org/species/22687922/182244989
- https://www.iucnredlist.org/species/22687721/93165925
- Ergebnisliste der IUCN, abgerufen am 25. September 2021
- Abrahamczyk, S. & Kessler, M.: Morphological and behavioural adaptations to feed on nectar: how feeding ecology determines the diversity and composition of hummingbird assemblages. Hrsg.: Journal of Ornithology. Band 156, 2015, S. 333–347.
- Abrahamczyk, Stefan & Renner, Susanne S.: The temporal build-up of hummingbird/plant mutualisms in North America and temperate South America. Hrsg.: BMC Evolutionary Biology. Band 15, 2015, S. 104.
- Abrahamczyk, S., Souto-Vilarós, D., McGuire, J., Renner, S. S.: Diversity and clade ages of West Indian hummingbirds and the largest plant clades dependent on them: a 5–9 Myr young mutualistic system. Hrsg.: Biological Journal of the Linnean Society. Band 114, 2015, S. 848–859.
- Abrahamczyk, S., Souto-Vilarós, D., Renner, S. S.: Escape from extreme specialization: passionflowers, bats and the sword-billed hummingbird. Hrsg.: Proceedings of the Royal Society B. Band 281, 2014, S. 20140888.
- Abrahamczyk, S., Poretschkin, C. Renner, S. S.: Evolutionary flexibility in five hummingbird/plant mutualistic systems: testing temporal and geographic matching. Hrsg.: Journal of Biogeography. Band 44, 2017, S. 1847–1855.
- Gerald Mayr: Old World Fossil Record of Modern-Type Hummingbirds. In: Science. Band 304, 2004, S. 861–864, doi:10.1126/science.1096856