Mikroevolution bei Blaumeisen

Mikroevolution bezeichnet u.a. Anpassungen, die innerhalb von Populationen einer Art stattfinden. Forschende am Max-Planck-Institut für Ornithologie haben dies in einer Blaumeisen-Population untersucht. Sie zeigen, dass Mutationen und deren Häufigkeitsverschiebungen in der Population vor allem in Genen auftauchen, welche die Aktivität anderer Gene regulieren. Dies unterstreicht die Vermutung, dass neben strukturellen Veränderungen in Proteinen vor allem deren Regulation für stete Anpassungen entscheidend ist. Sie fanden zudem viele selektierte Gene, die bei der Gehirnentwicklung beteiligt sind, was Verhaltensanpassungen an neue Umweltbedingungen erklären könnte. Damit gibt die Studie Einblicke in Selektions-Mechanismen einer Vogelpopulation und deren künftiger evolutionärer Entwicklung.

Zugvögel haben hellere Federn

Je weiter Vögel fliegen, desto heller ist im Schnitt ihr Gefieder. Dies ist das Ergebnis einer Studie von Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Ornithologie in Seewiesen und Kollegen. Das Phänomen zieht sich durch die unterschiedlichsten Vogelgruppen, auch wenn es nicht auf jede einzelne Art zutrifft. Die Entwicklung hellerer Gefiederfarben spielt nach Ansicht der Wissenschaftler eine wichtige Rolle für die Wärmeregulierung, um eine Überhitzung während des Zugs zu vermeiden.

Finkenweibchen sind wählerisch, aber pragmatisch bei der Partnerwahl

Zebrafinkenweibchen sind zwar wählerisch, aber auch flexibel, wenn es darum geht, einen Partner zu finden. Dadurch vermeiden sie Fitnesseinbußen, wenn sie bei großer Konkurrenz um die Männchen zu wählerisch sind. Das berichtet Wolfgang Forstmeier vom Max-Planck-Institut für Ornithologie in Seewiesen zusammen mit Kolleg*innen in einer neuen Studie. Sie fanden heraus, dass manche unverpaart gebliebene Weibchen ihre Eier in die Nester anderer Paare legen. So pflanzen sie sich trotzdem erfolgreich fort, auch wenn sie mit der Auswahl an Männchen nicht zufrieden sind.

Proteine elektrischer Synapsen für die Produktion und das Erlernen von Gesang

Elektrische Synapsen sind neben den chemischen Synapsen die Kontaktstellen zwischen Nervenzellen, welche die Aktivität neuronaler Netze koordinieren. Wissenschaftler*innen aus Seewiesen und der LMU München haben in einer neuen Studie untersucht, ob bei Singvögeln die Produktion und das Lernen eines komplexen Verhaltens, ihres Gesanges, mit der synaptischen Eigenschaften definierter neuronaler Schaltkreise, den sogenannten Gesangskernen im Gehirn der Vögel in Verbindung gebracht werden können. Dazu untersuchten sie sowohl bei den ganzjährig singenden Zebrafinken wie auch bei den saisonal singenden Kanarienvögeln die Boten-RNA Expression für Connexin 36 (Cx36), ein charakteristisches Protein elektrischer Synapsen. Es zeigte sich, dass elektrische Synapsen ein allgemeines und weit verbreitetes Merkmal in den Gesangskernen der Singvögel sind. Somit können Singvögel als geeignetes Modell angesehen werden, um die Rolle des wichtigsten elektrischen Synapsenproteins (Cx36) von Wirbeltieren zur Produktion und zum Erlernen motorischer Fähigkeiten zu untersuchen.

Marshmallow-Test bei Papageien

Afrikanische Graupapageien lehnen eine sofortige Belohnung mit Aussicht auf eine bessere eher ab als Aras. Sie können also möglicherweise eine Belohnung länger herauszögern. Dies haben Wissenschaftler*innen um Auguste von Bayern aus der Gruppe "Vergleichende Kognitionsbiologie" herausgefunden. Die Vögel, die sich mit auf- und abgehen ablenkten, hielten das Warten am längsten durch.
 

Vogel-Pupillen verhalten sich anders als erwartet

Die Pupille regelt nicht nur den Lichteinfall ins Auge, sondern spiegelt den Zustand des wachen Gehirns wider. Sind wir erregt oder konzentriert, erweitern sich die Pupillen. Die Pupille verändert sich sogar, wenn Säugetiere schlafen. Sie verengt sich im tiefen nicht-REM Schlaf und erweitert sich im REM-Schlaf. Nun haben Forschende aus der Gruppe "Vogelschlaf" am Max-Planck-Institut für Ornithologie und am Neurosciences Research Center in Lyon erstmals das Pupillenverhalten in Vögeln untersucht. Überraschenderweise passiert hier genau das Gegenteil: In Erregung und im REM-Schlaf werden die Pupillen kleiner, im nicht-REM Schlaf hingegen vergrößern sie sich. Das unerwartete Pupillenverhalten von Vögeln bietet damit neue Einblicke ins schlafende Gehirn.

Gesang wird durch Tanz attraktiv
 

Singvögel stimmen bei der Balz oft Tanz und Gesang aufeinander ab. Es ist jedoch nur wenig darüber bekannt, wie sich die Tanzdarbietung auf die Gesangsmerkmale und die Reaktionen potenzieller Partner auswirkt. Eine neue Studie aus der Abteilung Verhaltensneurobiologie ergab, dass der Gesang mit Tanzvorführung länger und stereotyper ist als ohne Tanzvorführung, und zwar sowohl bei männlichen als auch bei weiblichen Blaukopfschmetterlingsfinken. Außerdem ruft der Gesang mit Tanz mehr Reaktionen des Partners hervor. Die multimodale Balz, bei der Gesang und Tanz kombiniert werden, spielt eine wichtige Rolle in der Kommunikation dieser Tiere.

Sendung über aktuelle Forschung in Seewiesen in der MDR-Themenwoche „Faszination Vögel“

Wissenschaftler*innen aus der Forschungsgruppe Vogelschlaf (Niels Rattenborg), der Abteilung Verhaltensneurobiologie (Manfred Gahr) und der Gruppe Evolutionäre Physiologie (Michaela Hau) erklären aktuelle Forschungsprojekte in dem MDR- Dreiteiler „Das Geheimnis der Vögel“ (Teil 2 in der ARD-Mediathek).

Singvögel mögen es süß

Der Mensch erkennt ohne Probleme süß schmeckende Lebensmittel - und das sogar sehr gerne. Vielen fleischfressenden Tieren jedoch fehlt diese Fähigkeit. Ob Vögel als Nachfahren fleischfressender Dinosaurier Süßes erkennen, war bislang unklar. Dass Singvögel mit ihren über 4000 Arten unabhängig von der primären Ernährungsweise Süßes erkennen, zeigt nun ein internationales Forscherteam aus Japan, Deutschland, Hongkong, den Vereinigten Staaten und Australien unter der Leitung von Maude Baldwin. In der Fachzeitschrift SCIENCE erklären die Forschenden, seit wann und wie die Singvögel-Vorfahren den umami Geschmacksrezeptor, der eigentlich auf Herzhaftes reagiert, zum Schmecken von Zucker nutzen. Diese Fähigkeit blieb den Singvögeln im Laufe der Evolution erhalten und beeinflusst die Ernährung von nahezu der Hälfte aller heute lebenden Vögel.
Foto: Andy Gee, Macaulay Library #304552631

Die Geschlechterrolle hat Einfluss auf die Lebensdauer

Bekanntlich leben Frauen im Durchschnitt länger als Männer. Auch im restlichen Tierreich gibt es geschlechterspezifische Unterschiede bei der Lebensdauer. Einer Theorie zufolge könnte der Grund hierfür die sexuelle Selektion sein: Das Geschlecht, welches um einen Partner konkurriert, ist einer höheren Sterblichkeit ausgesetzt – in den meisten Fällen das Männchen. Forschende untersuchten nun erstmals die Lebensdauer von Bindenlaufhühnchen. Dies ist eine der wenigen Vogelarten mit „vertauschten“ Geschlechterrollen. Während sich die Männchen um die Brutpflege kümmern, verteidigen Weibchen ihr Revier und werben um Paarungspartner. Tatsächlich leben in diesem Fall die Männchen länger als die Weibchen. Damit liefern die Forschenden einen direkten Hinweis, der den Einfluss der sexuellen Selektion auf die Lebensdauer bekräftigt.

Verkehrslärm beeinträchtigt das Gesangslernen von Vögeln

Verkehrslärm führt bei Jungvögeln zu Ungenauigkeiten und Verzögerungen beim Erlernen ihres Gesangs. Die Jungvögel leiden auch unter einem unterdrückten Immunsystem, was ein Indikator für chronischen Stress ist. Die neue Studie von Forschungsgruppenleiter Henrik Brumm und Kolleg:innen zeigt, dass junge Zebrafinken genau wie Kinder besonders anfällig sind für die Auswirkungen von Lärm, weil er das Lernen in einer kritischen Entwicklungsphase beeinträchtigen kann.

Weibliche Schneeregenpfeifer sind keine Rabenmütter

Bei Schneeregenpfeifern haben die Weibchen die traditionellen Familienklischees überwunden. Sie verlassen oft die Familie, um mit einem neuen Partner ein Gelege zu beginnen. Die Männchen kümmern sich weiterhin um ihre Jungen, bis diese unabhängig sind. Ein internationales Team unter der Leitung von Wissenschaftler*innen des Max-Planck-Instituts für Ornithologie in Seewiesen hat nun den Entscheidungsprozess untersucht, der die Dauer der elterlichen Fürsorge durch die Weibchen bestimmt. Sie fanden heraus, dass das Verlassen des Nachwuchses häufig entweder unter schlechten Umweltbedingungen erfolgt, wenn die Küken trotz der Betreuung durch beide Elternteile sterben, oder wenn die Küken auch ohne das Weibchen eine gute Überlebenschance haben.

Top-Adresse für Life Sciences-Forschung

Bayern fördert den wettbewerbsfähigen Ausbau des Max-Planck-Campus Martinsried zu einem Standort für internationale Spitzenforschung. Unser Institut in Seewiesen wird sich - vorbehaltlich der Zustimmung des Senats - vor diesem Hintergrund mit dem Max-Planck-Institut für Neurobiologie zu einem gemeinsamen neuen Max-Planck-Institut für biologische Intelligenz zusammenschließen und sich in den nächsten Jahren mit weiteren Abteilungen vergrößern. Der Standort Seewiesen soll dabei als Außenstelle für naturnahe Forschung erhalten bleiben.
Der Freistaat Bayern will das Vorhaben, falls der Landtag zustimmt, in den kommenden zehn Jahren mit bis zu 500 Mio. Euro fördern. Ministerpräsident Markus Söder, MdL, und Max-Planck-Präsident Martin Stratmann unterzeichneten eine entsprechende Absichtserklärung am 29. April 2021 im Max-Planck-Haus am Hofgarten.

Wie männliche Graubruststrandläufer nach ihrer nächsten Partnerin suchen

Blog-Beitrag von Doktorand Johannes Krietsch im Journal of Animal Ecology über eine 2020 veröffentlichte Studie mit Graubruststrandläufern in Alaska. Die männlichen Tiere fliegen tausende von Kilometern durchs Brutgebiet. Die  Forscher wollten verstehen, ob Windbewegungen die Brutplatzwahl dieses polygynen Küstenvogels opportunistisch mit entscheiden. Für die Visualisierung der Flugbewegungen hat Johannes kürzlich den MoveMap-Wettbewerb der British Ecological Society Movement Ecology Special Interest Group in der Kategorie "nerdy" gewonnen! Lesen Sie die ganze Geschichte in seinem zugehörigen Artikel hinter dem Link.

Verbesserung des Fledermausschutzes an Windkraftanlagen

Um das Schlagrisiko von Fledermäusen an Windkraftanlagen abzuschätzen, wird die akustische Aktivität der Tiere im Einzugsbereich der Rotorblätter mit Ultraschalldetektoren erfasst. Ein Wissenschaftsteam unter Leitung des Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung und Beteiligung des MPIs für Ornithologie kommt in einer aktuellen Analyse zum Schluss, dass bei großen Anlagen ergänzende Ultraschalldetektoren an anderen Stellen der Anlagen anzubringen sind sowie zusätzliche Techniken wie Radar und Wärmebildkameras für das Monitoring entwickelt werden müssen. Die Ergebnisse ihrer Analyse sind in dem Journal Mammal Reviews veröffentlicht:
https://doi.org/10.1111/mam.12248

"Für brauchbare Ergebnisse muss es den Vögeln gutgehen"

Forschungsgruppenleiterin Daniela Vallentin erforscht in Seewiesen, was sich im Vogelgehirn abspielt, wenn die Tiere ihre Gesänge lernen. Im Interview erklärt sie ihre Forschung an Nachtigallen und warum sie sich diese Vogelart für ihr Projekt ausgesucht hat (bitte auf das Bild klicken).

Pressemitteilungen

Das neue "Max-Planck-Institut für biologische Intelligenz" wird sich der Strategien widmen, wie Lebewesen Probleme lösen, um als Individuum und als Art zu überleben. Ziel des neuen Instituts ist es zu verstehen, wie Evolution und Entwicklung das ...

Je weiter Vögel fliegen, desto heller ist im Schnitt ihr Gefieder. Dies ist das Ergebnis einer Studie von Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Ornithologie in Seewiesen und Kollegen. Das Phänomen zieht sich durch die unterschiedlichsten ...

Institutsseminarreihe in Seewiesen

Institutsseminare zum Thema "biologische Intelligenz" finden zur Zeit online als interne Veranstaltungen statt. Das Programm und die Links zu den Vorträgen finden Sie in unserem Intranet MAX.

Multimedia

Haben Sie sich schon einmal gefragt, ob wir aus einem bestimmten Grund träumen, oder ob Träume nur sinnlose Nebenprodukte der Evolution sind? In der neuen Podcast-Reihe "Biotopics" von BIOTOPIA - Naturkundemuseum Bayern gibt Gianina Ungurean aus der Arbeitsgruppe von Niels Rattenborg spannende Einblicke in ihre Erkenntnisse über den Schlaf der Vögel in der Folge mit dem Titel "Late-Night-Show im Kopf: Wie und warum träumen wir?"

Willkommen in Seewiesen! Besuchen Sie unseren Campus per Video, das unser Postdoc Luke Eberhart-Hertel gedreht hat. Neben einem Überblick unseres Geländes gibt es auch einen Einblick ins Labor und in die derzeitig laufende Schlafforschung an Gänsen.

Seit 2019 arbeiten Bart Kempenaers und seine Abteilung mit italienischen Ornithologen zusammen, um miniaturisierte Satellitensender an über die Alpen ziehende Mornellregenpfeifern anzubringen, um die Zugrouten und den Zeitplan der Art zu verstehen. Das hier gezeigte Filmmaterial wurde während der Feldarbeit 2019 im August aufgenommen.

Wir müssen reden? - Wir müssen zuhören! Unter diesem Motto haben Forschungsgruppenleiterin Daniela Vallentin und Postdoc Fabian Heim über ihre Forschung zum Gesangslernen von Zebrafinken einen Vortrag bei Urania Berlin gehalten am 23.3.2021, der auf Youtube nachgeschaut werden kann (#BerlinBrains2021).

Karriere  *  Chancengleichheit  *  Beruf und Familie


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