SFB 1372 – Nav02

Doktorandin / wiss. Mitarbeiterin

Annika Peter

Institut für Biologie und Umweltwissenschaften (IBU)  (» Postanschrift)

A01 3-335 (» Adresse und Lageplan)

+49 441 798-4774  (F&P

SFB 1372 – Nav02

Bewertung von Hypothesen zur Magnetorezeption und Orientierung/Navigation bei frei fliegenden Vögeln

Um ein umfassendes Verständnis der Magnetorezeption und der Navigation von Wirbeltieren zu erlangen, ist es essenziell, dass die wichtigsten im Labor gewonnenen Ergebnisse von Verhaltensstudien in freier Wildbahn mit sich frei bewegenden Tieren erneut getestet werden. Anthropogene elektromagnetische Strahlung (im Folgenden „Elektrosmog“) kann den Magnetkompass von nachts ziehenden Vögeln im Labor stören. Da Elektrosmog fast überall auf der Welt vorkommt, ist es eine hochrelevante, aber bisher ungelöste Frage von globaler ökologischer Bedeutung, ob Elektrosmog auch den Vogelzug in der freien Natur stört. Indem wir die Auswirkungen von Elektrosmog auf frei fliegende Singvögel von 2019 bis 2022 mithilfe von Radiotelemetrie nachverfolgten, konnten wir zeigen, dass Elektrosmog keine direkten biologischen Auswirkungen auf den Vogelzug hat. Aus unserer grundlegenden Studie ergibt sich jedoch eine dringende Folgefrage: Beeinflusst Elektrosmog die Abflugentscheidungen von frei fliegenden Zugvögeln, wenn kein weiteres Kompasssystem (z.B. Sternenkompass) zur Verfügung steht? Ein solcher kontextabhängiger Effekt würde die Zuggeschwindigkeit deutlich reduzieren, die Ankunftszeit am Zielort verzögern und damit den Reproduktionserfolg verringern. Dies könnte ein Faktor sein, der zur Erklärung des derzeitigen Rückgangs der nachts ziehenden Singvögel beiträgt.

Zweitens deuten unsere bisherigen Ergebnisse darauf hin, dass sich weder Steinschmätzer noch Rotkehlchen bei ihren Zugentscheidungen auf Informationen stützen, die sie durch einen mutmaßlichen Mechanismus auf der Basis magnetischer Partikel erhalten. Daher versetzen wir Vögel nun virtuell, um sie zu zwingen, ihre geomagnetische Karte zu nutzen. Beeinflusst ein magnetischer Impuls die Kompensationsfähigkeit der virtuell versetzten Zugvögel? Wenn wir keinen Effekt feststellen, muss die Existenz eines auf magnetischen Partikeln basierenden Mechanismus bei nachtaktiven Vögeln überdacht werden.

Weitere Informationen zum Projekt finden Sie hier.

Publikationen

Karwinkel, T., Winklhofer, M., Allenstein, D., Brust, V., Christoph, P., Holland, R. A., Hüppop, O., Steen, J., Bairlein, F., Schmaljohann, H. (2024). A refined magnetic pulse treatment method for magnetic navigation experiments with adequate sham control: a case study on free-flying songbirds. Journal of the Royal Society Interface, 21(214), 20230745. https://doi.org/10.1098/rsif.2023.0745

Karwinkel, T., Peter, A., Holland, R.  A., Thorup, K., Bairlein, F., & Schmaljohann, H. (2024). A  conceptual framework on the role of magnetic cues in songbird migration  ecology. Biological Reviews. https://doi.org/10.1111/brv.13082

Wynn, J., Leberecht, B., Liedvogel, M., Burnus, L., Chetverikova, R., Döge, S., ... & Mouritsen, H. (2023). Naive songbirds show seasonally appropriate spring orientation in the laboratory despite having never completed first migration. Biology Letters, 19(2), 20220478. https://doi.org/10.1098/rsbl.2022.0478

Karwinkel, T., Winklhofer, M., Janner, L. E., Brust, V., Hüppop, O., Bairlein, F., & Schmaljohann, H. (2022). A magnetic pulse does not affect free-flight navigation behaviour of a medium-distance songbird migrant in spring. Journal of Experimental Biology, 225(19), jeb244473. https://www.doi.org/10.1242/jeb.244473

Karwinkel, T., Winklhofer, M., Christoph, P., Allenstein, D., Hüppop, O., Brust, V., Bairlein, F., & Schmaljohann, H. (2022). No apparent effect of a magnetic pulse on free-flight behaviour in northern wheatears (Oenanthe oenanthe) at a stopover site. Journal of the Royal Society Interface, 19(187), 20210805. https://www.doi.org/10.1098/rsif.2021.0805

Leberecht, B., Kobylkov, D., Karwinkel, T., Döge, S., Burnus, L., Wong, S. Y., Apte, S., Haase, K., Musielak, I., Chetverrikova, R., Dautaj, G., Basetto, M., Winklhofer, M., Hore, P.J. & Mouritsen, H. (2022). Broadband 75–85 MHz radiofrequency fields disrupt magnetic compass orientation in night-migratory songbirds consistent with a flavin-based radical pair magnetoreceptor. Journal of Comparative Physiology A, 208(1), 97-106. https://www.doi.org/10.1007/s00359-021-01537-8

(Stand: 23.07.2024)  | 
Zum Seitananfang scrollen Scroll to the top of the page