Altitudinale Migration: Wie Bergvögel ihre Höhe nach Energieeffizienz und Jahreszeit anpassen

Ist dir schon aufgefallen, dass Bergvögel je nach Jahreszeit scheinbar in unterschiedlichen Höhenlagen zu sehen und zu hören sind?

In einem Monat tummeln sich viele Arten an den unteren Hängen. Wenige Monate später kommen die Rufe aus deutlich höherem Gelände. Was wie eine einfache Verlagerung wirkt, entpuppt sich laut Forschung als ausgeklügelte Überlebensstrategie hinter jedem Flug.

Ein weltweites Forschungsprojekt unter Leitung der University of East Anglia (UEA) untersucht, wie Vögel in Gebirgen auf Jahreszeiten und Klima reagieren.

Dabei zeigt sich: Die Tiere orientieren sich nicht nur an der Temperatur. Ihre Höhenverlagerung ergibt sich aus einem fein austarierten Zusammenspiel von Energieaufwand, Nahrungszugang und Konkurrenzdruck.

Vögel wechseln die Höhe wegen Energie

Mit zunehmender Höhe nimmt der Artenreichtum häufig ab: An den unteren Hängen leben viele Vogelarten, während in den oberen Zonen deutlich weniger vorkommen.

Eine seit Langem diskutierte Erklärung verknüpft dieses Muster mit Evolutionsprozessen. Über Millionen Jahre hätten sich Arten an bestimmte Klimabereiche angepasst und seien innerhalb enger Temperaturgrenzen geblieben.

Eine andere Sichtweise setzt bei der Energie an. Vögel brauchen „Treibstoff“ fürs Fliegen, um warm zu bleiben und für die Fortpflanzung. Gleichzeitig verändert sich das Nahrungsangebot je nach Jahreszeit und Höhenlage. Aus energetischer Perspektive lohnt es sich daher, in Bereiche zu wechseln, in denen der Ertrag die investierte Anstrengung besser ausgleicht.

Damit wird klar: Solche Bewegungen hängen stark von den aktuellen Bedingungen ab – nicht nur von „alter“ Anpassungsgeschichte.

Vögel weltweit im Blick

Das Forschungsteam analysierte saisonale Höhenbewegungen in 34 Gebirgsregionen rund um den Globus. Berücksichtigt wurden Daten zu 10.998 Vogelpopulationen aus 2.684 Arten.

Die Beobachtungen stammten aus Programmen der Bürgerwissenschaft, in denen Vogelbeobachterinnen und -beobachter über viele Jahre hinweg ihre Sichtungen dokumentierten.

Durch die saisonalen Höhendaten liess sich erkennen, wie weit Populationen an den Hängen auf- oder abwärts wandern. Anschliessend sagten Computermodelle die Bewegungsmuster auf Basis von Energieeffizienz voraus.

Die Modellresultate entsprachen den realen Daten sehr eng und stützten damit deutlich energiebasierte Erklärungen.

Bergvögel wandern vertikal

Viele Bergvögel betreiben altitudinale Migration (Höhenmigration): Sie ziehen nicht über Kontinente, sondern wechseln innerhalb des Gebirges zwischen höheren und tieferen Lagen. Zwischen Brut- und Nichtbrutzeit verlagern sie ihre Aufenthaltsorte oft lediglich um einige Hundert Meter.

„Viele Bergvögel betreiben altitudinale Migration und bewegen sich mit den Jahreszeiten den Berg hinauf und hinunter. Dieses Verhalten ist verbreitet, aber nicht gut erforscht“, sagte Dr. Marius Somveille vom Fachbereich Umweltwissenschaften der UEA.

Die Auswertung ergab, dass etwa 31 Prozent der Vogelpopulationen, die ganzjährig an Berghängen leben, einer altitudinalen Migration folgen.

Nur eine kleine Gruppe legte mehr als 1.000 Meter zurück – ähnlich wie es bei der Migration über Breitengrade auch nur wenige Arten gibt, die extrem weite Distanzen bewältigen.

Energie steuert die Vogelbewegung

Wäre allein die Temperatur ausschlaggebend, müssten Vögel den warmen Zonen über die Jahreszeiten hinweg eng folgen. Die Befunde erzählen jedoch eine andere Geschichte: Viele Populationen zogen in kälteren Phasen bergauf und setzten sich damit einer grösseren Temperaturspanne aus, statt Kälte zu meiden.

Dieses Muster passt zur Theorie der Energieeffizienz. Vögel müssen Wärmekosten, Nahrungszugang und Konkurrenz gleichzeitig gegeneinander abwägen.

Als endotherme Tiere können sie auch kühlere Luft aushalten, solange genügend Nahrung verfügbar ist. Der energetische Gewinn durch besseres Fressen kann die zusätzlichen Kosten fürs Warmhalten übertreffen.

In den Simulationen nutzten die Forschenden einen Kosten-Nutzen-Ansatz: Sie stellten die Energiegewinne aus der Produktivität der Vegetation den Aufwänden für Thermoregulation und Fortpflanzung gegenüber.

Die Ergebnisse deckten sich sehr genau mit den beobachteten Verteilungen der Vögel über Höhenstufen und Jahreszeiten hinweg.

Muster nach Breite und Region

Altitudinale Migration trat selbst in Äquatornähe auf, wo die saisonalen Temperaturschwankungen gering sind.

Rund 18 Prozent der tropischen Vogelpopulationen zeigten eine vertikale Verlagerung. In solchen Regionen dürften vor allem Nahrungsverfügbarkeit und Konkurrenz den Ausschlag geben.

Trotzdem prägte die geografische Breite das Gesamtbild. In den Südghats in Indien nutzten etwa 20 Prozent der Vogelarten altitudinale Migration, in Osttaiwan waren es ungefähr 43 Prozent.

In den Schweizer Alpen lag der Anteil bei fast 57 Prozent. Je stärker die Saisonalität weiter weg vom Äquator ausfällt, desto grösser werden die Vorteile vertikaler Bewegungen.

Klimawandel und künftige Bewegung

Die Studie zeigte zudem ein auffälliges Verhältnis: Ein Aufstieg um 115 Meter hatte Effekte, die dem Wechsel um einen Breitengrad nach Norden oder Süden ähneln. Gebirge funktionieren damit wie „komprimierte“ Varianten globaler Migrationsrouten.

„Wir haben festgestellt, dass Energieeffizienz offenbar sowohl die saisonale Verteilung der Vögel über Breitengrade als auch entlang von Berghängen antreibt“, sagte Dr. Somveille.

Altitudinale Migration erfüllt damit eine ähnliche Funktion wie Fernzug. Beide Strategien helfen Vögeln, mit saisonalen Veränderungen umzugehen, ohne dass der Energiehaushalt aus dem Gleichgewicht gerät.

Projektionen der Modelle zeigten, dass Erwärmung allein nur moderate Verschiebungen verursachte: kleine Bewegungen bergauf, ausgelöst durch geringere Wärmekosten.

Letztlich deuten die Ergebnisse darauf hin, dass künftige Veränderungen der Energieverfügbarkeit entlang der Höhenstufen die Bergvogel-Gemeinschaften stärker umformen könnten als der Temperaturanstieg an sich.

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