Verbreitungsgebiete und Anpassungsfähigkeit

Zwei Drittel der Erde sind von Ozeanen bedeckt, und Vögel der Ordnung Procellariiformes (Röhrennasen wie Albatrosse, Sturmvögel und Sturmschwalben) sind die am besten an diese Hochseelebensräume angepassten Seevögel. Um ozeanische Nahrungsketten, Verbreitung und Populations-Konnektivität zu untersuchen, eignet sich deshalb ein Projekt zur Nahrungsökologie und Verbreitung kleiner Röhrennasenarten. Das Projekt soll dazu beitragen, besser zu verstehen, wie verschiedene Seevogelpopulationen marine Ressourcen nutzen, wie flexibel die Arten in adaptiven sowie evolutionären Kontexten sind, und wie sie sich an Veränderungen in der marinen Umwelt, vor allem im Laufe des Klimawandels, anpassen können.

Im Rahmen erster Untersuchungen des Projektes zeigte sich bereits, dass sich die Verbreitungsgebiete der beiden großen Populationen von Dünnschnabel-Walvögeln (auch Belcher-Sturmvögel, Pachyptila belcheri), welche in weit entfernten Ozeangebieten brüten, außerhalb der Brutsaison im östlichen atlantischen Sektor des Südlichen Ozeans überschneiden¹. Bei der genetischen Untersuchung² von drei eng verwandten Arten (P. belcheri, P. desolata, Halobaena caerulea) konnte zwischen beiden P.-belcheri-Populationen, trotz weit entfernter Brutgebiete, nur eine geringe genetische Differenzierung festgestellt werden. Dies galt, entgegen den Erwartungen, auch für P. desolata, obwohl sich deren Verbreitungsgebiete auch außerhalb der Brutsaison nicht überschneiden. Ursächlich hierfür ist vermutlich die Wanderung der Jungvögel, welche mehrere Jahre lang umherziehen, bevor sie einen Populationsstandort zum Nisten auswählen².

Beide Populationen der Dünnschnabel-Walvögel ziehen zu unterschiedlichen Zeiten und in entgegengesetzte Richtungen, um ihre Brutgebiete zu erreichen. Um die zeitliche Koordination und Unterschiede im Verhalten im Brutgebiet zu untersuchen, wurden für eine weiteren Studie³ adulte Individuen der Falkland- und der Kerguelen-Population mit Miniatur-Datenloggern ausgestattet. Die Rückkehr zum Brutgebiet, pre-exodus und pre-laying exodus erfolgten zu unterschiedlichen Zeitpunkten und mit unterschiedlicher Dauer, zur Eiablage und Brut synchronisierten sich jedoch beide Populationen. Zudem zeigte sich, dass Individuen der Falkland-Population überwiegend in neritischen Bereichen auf Nahrungssuche gingen, wo sie sich von einer Vielzahl verschiedener Organismen ernährten. P. belcheri vom Kerguelen-Archipel suchten für die Nahrungssuche vor der Eiablage (pre-laying exodus) hingegen ozeanische Gewässer südlich der Polarfront auf und ernährten sich dort fast ausschließlich von Crustaceen. Diese Ergebnisse sprechen für eine hohe Plastizität im Nahrungssuchverhalten von Dünnschnabel-Walvögeln. Sie sind dadurch ein geeigneter Organismus für die Untersuchung der Mechanismen zur zeitlichen Koordination von Reproduktionsverhalten unter verschiedenen Umwelteinflüssen.³

Abb. 1: Chronologie der frühen Brutsaison der untersuchten Dünnschnabel-Walvögel; die Größe der Kreise korreliert mit der Anzahl der Individuen, die in eine Phase eintreten oder sie beenden³

Abb. 2: Durch Geolokalisierung ermittelte Areale, welche während des pre-laying exodus durch Dünnschnabel-Walvögel zur Nahrungsaufnahme genutzt werden³

Quellen

1. Quillfeldt P, Cherel Y, Delord K, Masello JF, Delord K, McGill RAR, Furness RW, Moodley Y, Weimerkirch H (2015): Half a world apart? Overlap in nonbreeding distributions of Atlantic and Indian ocean thin-billed prions. PLoS ONE 01/2015; 10(5):e0125007. DOI:10.1371/journal.pone.0125007. http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0125007

2. Quillfeldt P, Moodley Y, Weimerskirch H, Cherel Y, Delord K, Phillips RA, Navarro J, Calderón L, Masello JF (2017): Does genetic structure reflect differences in non-breeding movements? A case study in small, highly mobile seabirds. BMC Evolutionary Biology (2017) 17:160. DOI:https://doi.org/10.1186/s12862-017-1008-x. https://bmcecolevol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12862-017-1008-x

3. Quillfeldt P, Weimerskirch H, Masello JF, Delord K, McGill RA, Furness RW, Cherel Y (2019): Behavioural plasticity in the early breeding season of pelagic seabirds - a case study of thin-billed prions from two oceans. Movement Ecology 7:1. DOI:https://doi.org/10.1186/s40462-019-0147-7. https://link.springer.com/article/10.1186/s40462-019-0147-7