Ob stumpf, schlank, löffelförmig, abgeflacht oder scharf spitz, Vogelschnäbel können hochspezialisiert sein, und jetzt haben Forscher herausgefunden, dass einige sogar eine eingebaute Klimaanlage haben.
Zum ersten Mal konnten Wissenschaftler winzige Strukturen in Nasenhöhlen in Liedersperlingsschnäbeln abbilden. Diese Strukturen funktionieren wie Klimaanlagen, kühlen den Luftstrom während des Atmens und helfen, Feuchtigkeit in trockenen Lebensräumen zurückzugewinnen.
Frühere Studien haben untersucht, welche Rolle die Größe und Form der Schnäbel bei der Regulierung der Körpertemperatur von Vögeln spielen und wie bestimmte Schnabeltypen mit bestimmten Klimazonen zusammenhängen. Über die internen Strukturen der Schnäbel sei jedoch weit weniger bekannt, schrieben die Autoren der Studie.
Die Wissenschaftler untersuchten eine Art Nasenhöhlenstruktur namens "Conchae" - schmale Knochenrollen, die die Luftaufnahme regulieren. Sie vermuteten, dass sich Conchae bei Vögeln entwickelten, um bestimmte Bedingungen in den Ökosystemen der Tiere zu erfüllen, und dass die Entwicklung der Struktur die Größe und Form eines Schnabels beeinflussen würde, so Studienkoautor Raymond Danner, Assistenzprofessor am Institut für Biologie und Meeresbiologie an der Universität von North Carolina, Wilmington.
Computertomographie (CT) -Scans ermöglichten es Danner und seinen Kollegen, Conchae in zwei nordamerikanischen Liedsperling-Unterarten abzubilden - eine, die in einem trockenen Lebensraum lebt, und eine, die in einem feuchten lebt. Die Scans erfassten die Conchae der Vögel in beispiellosen Details und enthüllten Strukturen, die die Wissenschaftler "noch nie gesehen oder sich vorgestellt hatten", sagte Danner in einer Erklärung.
Sie fanden heraus, dass die im trockeneren Klima lebenden Unterarten mit größeren Rechnungen Conchae mit einer größeren Oberfläche hatten, wodurch beim Ausatmen des Vogels mehr Wasser kondensieren konnte, was dem Vogel half, Feuchtigkeit zu sparen und den Luftstrom während des Atmens abzukühlen. Die größere Oberfläche könnte dem Vogel auch helfen, Wärme abzuleiten, fügten die Forscher hinzu.
Dies ist der erste Beweis dafür, dass die Nasenhöhlen innerhalb derselben Vogelart, die in verschiedenen Klimazonen leben, sehr unterschiedlich sein können, schrieben die Autoren der Studie. Und diese Analyse wäre mit früheren Generationen von Scan-Technologie einfach nicht möglich gewesen, sagte Danner.
"Die kontrastmittelverstärkte Mikro-CT-Scan-Technologie war für uns unerlässlich, um die Morphologie dieser relativ kleinen und komplexen Strukturen zu visualisieren, zu messen und zu vergleichen", sagte er gegenüber Live Science.
Viele Vögel haben hohe Stoffwechselraten und halten hohe Körpertemperaturen aufrecht. Das Zusammensetzen aller Anpassungen, die sie verwenden, um kühl zu bleiben und den Wasserhaushalt aufrechtzuerhalten, ist ein wesentlicher Bestandteil der Interpretation ihrer Interaktion mit ihrer Umgebung. Diese Forschung liefert wertvolle Beweise dafür, dass sich die Strukturen der Nasenhöhlen an das lokale Klima angepasst haben, erklärte Danner.
Die Ergebnisse wurden heute (9. November) online in der Zeitschrift The Auk: Ornithological Advances veröffentlicht.
