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Vögel können vermutlich das Erdmagnetfeld "sehen"

28.09.2007

Carl von Ossietzky-Universität Oldenburg

Der Oldenburger Biologe Dr. Dominik Heyers

Zugvögel nehmen das Magnetfeld der Erde mit hoher Wahrscheinlichkeit als visuellen Eindruck wahr. Diese Schlussfolgerung ziehen Wissenschaftler der Universität Oldenburg (Dr. Dominik Heyers), der Technischen Universität München sowie der Ruhr-Universität Bochum aus einer gemeinsam erstellten neuroanatomischen Studie.

Zum Hintergrund: Jedes Jahr machen sich Millionen von Zugvögeln im Herbst auf die lange Reise zu ihren Überwinterungsgebieten in südlichen Regionen, um im folgenden Frühling zurückzukommen und zu brüten. Die dabei benötigte Zielgenauigkeit verdanken sie der Fähigkeit, das Erdmagnetfeld zur Orientierung zu nutzen. Das Magnetfeld scheint, so lassen es Verhaltensversuche sowie biophysikalische Untersuchungen vermuten, den normalen Seheindruck der Vögel zu verändern.

Nachdem die Forschergruppe unter Leitung von Prof. Dr. Henrik Mouritsen mögliche Rezeptormoleküle, sogenannte Cryptochrome, im Auge von Zugvögeln nachweisen konnte, wurde eine Hirnstruktur ("Cluster N") identifiziert, die nur aktiv wird, wenn die Vögel sich bei Nachtflug am Magnetfeld orientieren. Tagsüber dagegen sowie bei Abdeckung der Augen war Cluster N inaktiv. Diese Ergebnisse lassen vermuten, dass Cluster N und das Auge bei der Magnetorientierung miteinander kommunizieren.

Dr. Dominik Heyers konnte zusammen mit seinen Wissenschaftskollegen nun zeigen, dass Cluster N und das Auge funktional über einen Nervenschaltkreis im Hirn miteinander verbunden sind. Die Forscher fanden dies mittels einer Kombination aus Verhaltensversuchen sowie neuronalem "Tracing" heraus. Bei dieser Technik wurden durch einen mikrochirurgischen Eingriff bestimmte Farbstoffe, die entlang von Nervenbahnen transportiert werden, ins Auge sowie Cluster N eingebracht. Selektiv angefärbte Nervenfasern trafen sich im Thalamus des Vogels. Dieser Nervenschaltkreis ist in der Neuroanatomie bereits als so genannter "thalamofugaler Schaltkreis" bekannt und stellt eine der beiden Hauptnervenbahnen im Vogelhirn dar, über die visuelle Information verarbeitet wird. "Es scheint tatsächlich so zu sein, dass die Vögel das Magnetfeld sehen können", resümiert Heyers.

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