Die Feder des Wellensittichs

Der Körper eines Vogels ist fast komplett mit Federn (lateinisch penna), einer völlig anderen Körperbedeckung als Haare, Schuppen oder Fell, bedeckt. Es gibt sogar einen eigenen wissenschaftlichen Bereich (Plumologie), der sich nur mit der Thematik Feder beschäftigt. Federn bestehen im fertigen Zustand aus Kreatin und werden von der äußeren Haut der Vögel gebildet.

Welchen Nutzen haben Federn?

Zum einen schützt das Federkleid den Vogel vor Nässe und Kälte. Besitzt ein Vogel beispielsweise krankheitsbedingt kein Federkleid, strahlt sein Körper sehr viel mehr Wärme ab, weil sie von den Federn nicht zurückgehalten werden kann. Deshalb muss der Vogel sehr viel mehr Energie dafür aufwenden seine Körpertemperatur konstant zu halten.

In freier Wildbahn dient das Federkleid zur Tarnung gegen Feinde oder auch zum Nestbau. Wilde Wellensittiche in Australien sind dank ihres grünen Federkleides in Bäumen und Büschen sehr gut vor Fressfeinden getarnt. Da sie in sehr großen Schwärmen unterwegs sind und alle die gleiche grüne Färbung aufweisen, fällt es Feinden schwer einen Vogel zum Angriff auszuwählen.

Untereinander dient das Federkleid zur visuellen Kommunikation. Dank ihres vierten Farbrezeptors (dem UV-Rezeptors) sind Wellensittiche dazu in der Lage ultraviolettes Licht wahrzunehmen, wodurch das Federkleid ihrer Artgenossen für uns nicht sichtbar noch weitere Farbmuster enthält. Dies ist beispielsweise bei der Partnerwahl der Tiere von großer Bedeutung. Forscher haben herausgefunden, dass unter UV-Licht bestimmte Oberkopf- und Wangenfedern des Wellensittich in ein leuchtendes Gelb verwandelt, welches Vorteile bei der Sympathiebekundung bringt. Je intensiver das Gelb ist, desto beliebter ist der Vogel bei der Partnerwahl und somit wird durch die Gefiederfarbe bzw. der Leuchtkraft die Fortpflanzung beeinflusst.

Ein weiteres Beispiel wie wichtig das Federkleid und der UV-Rezeptor ist, ist der Star oder der Beo. Für das menschliche Auge sieht das Federkleid beider Geschlechter gleich aus. Da Vögel aber UV-Licht wahrnehmen können, leuchtet das Federkleid für sie in unterschiedlichen Farben je nach Geschlecht, was natürlich eine große Rolle bei der Partnerwahl spielt, da so die Geschlechter unterschieden werden können. Die Pigmente Melanin (braun bis schwarz), Carotinoide (gelblich bis rötlich) und Porphyrine (verschiedenste Farben je nach Molekül z.B. grün bei Chlorophyll) sind für die Färbung der Federn verantwortlich. Durch Abnutzung oder Auftragen eines vom Vogelkörper gebildeten Farbstoffs kann die Färbung der Federn verändert werden. Wellensittiche können zum Beispiel das bräunliche Sekret der Bürzeldrüse auf ihr Gefieder auftragen.

Des Weiteren verleihen die Federn dem Vogel eine feste Kontur und natürlich die Flugfähigkeit. Das Gefieder eines Vogels wiegt zusammen etwa doppelt so viel wie das komplette Skelett.

Welche Arten von Federn gibt es und wie sieht ein gesundes Gefieder aus?

Grundsätzlich unterscheidet man zwischen zwei Arten von Federn (Konturfedern und Unterfedern), die sich wiederum in weitere funktionelle Klassen unterteilen lassen. Konturfedern (lat.: pennae conturae) umschließen den ganzen Körper und bilden das sichtbare Federkleid des Vogels. Es existieren die Körperfedern, die als Deckfedern des Rumpfes dienen.

Des Weiteren gibt es die Schwungfedern, die die Tragfläche des Flügels bilden und damit die Flugfähigkeit ermöglichen. Diese können noch in Hand- und Armschwingen unterteilt werden. Die 10 Handschwingen sitzen am Knochen des zweiten und dritten Fingers und am Mittelhandknochen des Flügels. Die Länge der Federn hängt vom Flugtyp ab, generell werden sie bei allen Arten zunächst nach außen hin größer und dann wieder deutlich kleiner. Sie sind asymmetrisch geformt und sie werden zum Ende hin spitzer. Die Armschwingen sitzen an der Elle und bilden dort die Tragfläche der Flügel. Je nach Vogelart variiert die Anzahl zwischen 6 und 40.

Die Schwanzfedern werden als Steuerfedern bezeichnet, obwohl sie viel mehr Funktionen haben. Sie dienen nicht nur wie der Name vermuten lässt der Steuerung im Flug, sondern auch der Balance beim Laufen und Sitzen. Außerdem sind sie eine Stütze beim Klettern mancher Vogelarten und können bei der Balz wichtige Signalwirkung besitzen (z.B. beim Pfau).

Die so genannten Deckfedern sind alle übrigen Federn an den Flügeln und am Schwanz. Unterfedern, die auch als Daunen oder Dunen bezeichnet werden, bilden das Unterkleid des Vogels. Daunen sind sehr weich und bilden ein Luftpolster, durch das der Vogel vor Hitze oder Kälte geschützt wird. Sie sind sehr elastisch und sind die leichteste Feder im Gefieder.

Die sogenannten Nestlingsdunen sind modifizierte Konturfedern, keine richtigen Daunen, schützen das Jungtier aber wie Daunen vor Kälte. Die nachwachsenden Konturfedern schieben die Daunen quasi heraus, bis das sogenannte Jugendkleid fertig ist.

Einige Vogelarten weisen noch verschiedene Spezialfedern auf, die nicht den Grundtypen zugeordnet werden können. So besitzen beispielsweise Tauben Puderfedern, die Kreatingranulat bilden, um eine Wasser abweisenden Staubschicht für das Gefieder zu erzeugen. Fadenfedern dienen der Federstellung, indem sie Körperbewegung und Lage wahrnehmen. Borstenfedern ersetzen bei einigen Vogelarten die Augenwimpern und Halbdunen bedecken den Übergang zu Körperbereichen ohne Körperfedern.

Gesundes, farbenprächtiges Gefieder ist allgemein ein Zeichen von Vitalität und Gesundheit bei optimaler Ernährung. Es zeichnet sich durch leuchtendes, glatt anliegendes Gefieder aus. Die Federn sind korrekt ausgebildet und nicht ausgefranst oder unvollständig entwickelt.

Wellensittich mit Federnamen

Wie ist eine Feder aufgebaut?

Konturfedern besitzen in der Mitte einen festen, langen Federkiel (Scapus), der von der Federfahne umgeben ist. Diese besteht aus der breiten Innen- und der schmaleren Außenfahne. Auch der Kiel wird weiter unterteilt in den Federschaft, an dem die Federfahne hängt und in die Federspule, mit der die Feder in der Haut des Vogels verankert ist. Dies ist für uns mit bloßem Auge sichtbar. Betrachtet man eine Feder unterm Mikroskop, fallen weitere Details auf. Vom Federschaft zweigen sich kleine Federäste ab, von denen wieder Bogenstrahlen und Hakenstrahlen abgehen. Die Hakenstrahlen besitzen, wie der Name schon vermuten lässt, sehr feine Häkchen, die sich in den benachbarten Bogenstrahlen verhaken. Auf diesem Aufbau beruht die Festigkeit und Steifheit einer Federfahne.

Daunen sind ähnlich aufgebaut wie Konturfedern. Sie besitzen jedoch einen kürzeren, feineren Schaft. Ihre ebenfalls kürzeren Haken- und Bogenstrahlen sind nicht miteinander verhakt, wodurch keine Federfahne entsteht. Die Federäste hingegen sind sehr lang und weich und da sie durch die Körperbewegung des Vogel negativ geladen werden, haben sie immer den größt möglichen Abstand zueinander. Durch diese Eigenschaft bildet sich im Daunenkleid die Wärmedämmung, weil dadurch eine Art Luftpolster zwischen den Federn entsteht.

Daunen und Konturfedern

Die Entwicklung der Feder und Inhaltsstoffe

Schon im Ei, etwa am fünften Lebenstag, entwickeln sich die Federanlagen des Vogels. Es wachsen aus der Haut (Epidermis) Zapfen, die sich im weiteren Verlauf zu Follikeln oder Federbälgen weiterentwickeln. Sind diese fertig, ist der Zapfen von der Epidermis umhüllt und die Zellteilung zur Federbildung findet an der Basis des Follikels statt. Das bedeutet, dass sich die oberste Haut-Zellschicht nach außen hin vervielfältigt und dort verhornt, wodurch eine Schutzhülle um die Papille gebildet wird, die Federscheide. Diesen Vorgang nennt man auch kreatinisieren.

Danach sind die Zellen biologisch betrachtet tot. Da bei Verletzungen noch nicht vollständig entwickelter Federn Blut austreten kann, wenn die Federscheide verletzt wird, wird sie auch als Blutkiel bezeichnet. Nun wird die Feder in der anfänglich noch geschlossenen Federscheide gebildet und arbeitet sich langsam aus der Schutzhülle heraus. Ist die Feder voll ausgebildet, löst sich die Federscheide.

Jedoch ist die gut durchblutete Bildungszone immer noch durch sie geschützt. Wird eine Feder zum Beispiel bei der Mauser neu gebildet, wächst die Feder aus dem gleichen Follikel, aus der die Alte ausgefallen ist, wobei die Bildungszone wieder kurzzeitig aktiv wird.

Gesteuert wird die Bildung der Federn grundsätzlich durch zwei in ihrer Funktion völlig unterschiedlichen Gene: Shh und Bmp2. Bmp2 steuert die Differenzierung der Zellen und reguliert das Wachstum, während Shh die Zellteilung der Kreatinozyten (Zelltyp in der Epidermis, aus der die Feder besteht und der verhornt) anregt. Je nach Konzentration der beiden Proteine wird auch die Ober- und Unterseite der Feder bestimmt. Bei Wirbeltieren, also auch bei uns Menschen, existieren diese Gene ebenfalls und steuern das Wachstum von Fingern und Hautstrukturen.

Federn bestehen aus Kreatin, einem Skeltorprotein mit Gerüstfunktion und aus Aminosäuren. Über die Nahrung müssen bestimmte Stoffe, die der Körper nicht selber bilden kann, zugeführt werden, wie verschiedene Vitamine (B, D oder Biotin), Spurenelemente (Eisen, Zink), Aminosäuren (Methionin, Lysin), Mineralien und Omega-3-Fettsäuren.

Durch einen Mangel an diesen Stoffe wird das Gefieder beeinträchtigt. Fehlt Calcium sind die Federn spröde und ausgefranst und fehlt Lysin verändert sich die Federfarbe durch Pigmentmangel und das Wachstum ist verzögert. Bei einem Mangel an Vitamin A wird das Gefieder dünn und glanzlos. Es kann sogar zum Federausfall kommen, wenn nicht genügend Biotin vorhanden ist. Wird dem Körper nicht genügend Zink zugeführt, ist das Gefieder dünner mit defekten Federn und nachwachsende Federn bleiben oft im Kiel stecken.

Um dies zu vermeiden müssen die Vögel diese Stoffe ausreichend über die Nahrung aufnehmen. Oft kommt es auch vor, dass mangelernährte Vögel ihr Gefieder benagen, um so zu versuchen den Nährstoffmangel auszugleichen.

Evolutionsgeschichte der Feder

Anfangs wurde vermutet, dass die Feder eine Weiterentwicklungsstufe von Reptilienschuppen ist. Mittlerweile ist man durch archäologische Funde sicher, dass es sich um eine völlig eigenständige Entwicklung handelt, ähnlich wie bei den Haaren der Säugetiere. Über die schrittweise Entwicklung der Feder gibt es bisher nur wenig Beweise, da bisher nur fossile Federn gefunden wurden, die schon sehr weit entwickelt waren. Allerdings legt die komplexe Struktur der Feder nahe, dass es sich um einen längeren, schrittweisen Prozess gehandelt haben muss. Gefiederte Dinosaurier, wie der Caudipteryx, bestätigen diese Theorie.

Der heute als Urvogel bezeichnete Archaeopteryx besaß bereits Deckfedern, wie sie auch heute noch vorkommen. Er gilt als Übergangsform zwischen Dinosauriern und Vögeln und lebte vor 152 bis 145 Millionen Jahren. Er zeigte sowohl Merkmale von Reptilien als auch von Vögeln. So besaß er von den Reptilien beispielsweise noch Zähne, drei Fingerklauen und eine lange Schwanzwirbelsäule. Schwungfedern und die seitlich-rückwärts orientierte Zehe des Fußes waren die ersten vogelähnlichen Ansätze.

Die bekannteste Evolutionstheorie, wie die heutige Feder entstanden ist, stammt von Alan Brush und Richard Prum. Jedoch ist sie mittlerweile ebenfalls umstritten, da einige fossile Funde dieser Theorie widersprechen. Ihrer Ansicht nach waren die ersten Federn Hohlstäbe, die schon bei einigen Dinosauriern (z.B. Sinosauropteryx) vorkamen. Als nächstes soll sich die Vorstufe der heutigen Daune entwickelt haben, die Büschelfeder, bei der aber die Nebenäste noch nicht ausgebildet waren.

Im nächsten Schritt soll sich die Feder in die Kontur- und Unterfeder aufgeteilt haben. Bei den Konturfedern hat sich der Federschaft entwickelt, während die Daunenfeder erste Nebenstrahlen besaß. Als nächstes wird angenommen, dass sich bei der Konturfeder die mit Haken ineinander verhakte Fahne gebildet hat, die jedoch noch symmetrisch aufgebaut war. Diese Vorstufe konnte sowohl bei Caudipteryx als auch bei Sinornithosaurus durch fossile Funde nachgewiesen werden. Zuletzt erhielt die Feder ihre heutige asymmetrisch Form, die der heutigen Schwungfeder entspricht, und damit auch die Flugfähigkeit. Diese Feder besaß der Archaeopteryx, wobei man annimmt, dass er noch nicht richtig fliegen, sondern nur gleiten konnte.

Wieso fallen Vögeln regelmäßig Federn aus?

Dies dient unter anderem dem Wechseln des Federkleides. Viele Vögel besitzen beim Schlüpfen Nestlingsdunen, wenn sie nicht wie Wellensittiche nackt auf die Welt kommen. Die nachwachsenden Konturfedern schieben die Nestlingsdunen heraus und das sogenannte Jugendkleid folgt. Bei der Jungmauser wird das Jugendkleid durch das Adultkleid ersetzt, wobei sich diese oft farblich sehr voneinander unterscheiden können. Bei einigen Vogelarten wechseln die Männchen in der Brutzeit ihr Adultgefieder zum sogenannten Prachtkleid, zur Revierabgrenzung und Partnerwerbung. Nach der Paarungszeit wechseln sie wieder zum Schlichtkleid, dass durch seine Unauffälligkeit bessere Tarnung vor Fressfeinden bietet.

Das regelmäßige Ausfallen und Nachwachsen neuer Federn bezeichnet man als Mauser. Das Wort stammt von dem lateinischen mutare ab, was ändern oder tauschen bedeutet. Eine regelmäßige Mauser ist notwendig, weil sich Federn im Laufe der Zeit abnutzen und durch neue, funktionstüchtige Federn ersetzt werden müssen. Bei der sogenannten Schreck- oder Schockmauser werfen die Vögel die Federn durch Stress ab. Dabei verlieren sie schlagartig ihre Schwanzfedern. Es wird angenommen, dass es sich dabei um einen Schutzreflex handelt, der zur Flucht vor einem Angreifer dient, der anstatt dem Vogel nur die abgeworfenen Federn fängt. Die Federn wachsen nach einiger Zeit wieder normal nach.

Gefiedererkrankungen

Leider existieren einige Krankheiten, die sich speziell auf die Befiederung der Vögel beziehen. Diese reichen von akuten oder chronischen Erkrankungen bis hin zu psychologischen oder physologischen Problemen des Tieres. Als akute Krankheit ist zum Einen die Federbalgzyste zu nennen, bei der die Entwicklung einer neuen Feder gestört ist und sich Zysten bilden können. Des Weiteren gibt es eine Reihe von Parasiten, wie die Federlinge, die Federmilben oder die Federspulmilben, die im Gefieder des Vogels ihren Lebensraum haben und diesem damit beträchlichen Schaden zufügen können.

Als chronische Erkrankungen sind die beiden, durch Viren verursachten, Erkrankungen PBFD und Französische Mauser zu nennen. Die Viren beeinflussen das Federwachstum, was sich durch deformierte oder fehlende Federn bemerkbar macht. Die sogenannten Featherduster haben ebenfalls ein gestörtes Federwachstum, was jedoch durch einen genetischen Defekt verursacht wird, der vermutlich auf Inzucht zurückzuführen ist. Auch eine Leberstörung kann das Gefieder maßgeblich beeinträchtigen.

Unter verschiedenen Umständen neigen einige Vögel auch dazu sich selbst die Federn auszureißen. Dieses Verhalten bezeichnet man als Rupfen. Die körperlichen Ursachen hierfür reichen von Hauterkrankungen und Parasiten bis hin zu Organstörungen oder einer Zinkvergiftung. Oft ist auch die Psyche des Tieres ausschlaggebend. Ist in irgendeiner Form eine Veränderung des Gefieders bemerkbar, sollte auf jeden Fall ein vogelkundiger Tierarzt zu Rate gezogen werden, um die Ursache zu bestimmen und um eine Behandlung in die Wege zu leiten.

 

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Merle

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