Studie zeigt, dass Vögel in einer sich erwärmenden Welt weniger Junge großziehen, wenn der Frühling früher kommt

Laut einer neuen Studie, die in veröffentlicht wurde, machen es die steigenden globalen Temperaturen für Vögel schwieriger zu wissen, wann es Frühling ist und wann es Zeit zum Brüten ist Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften.

Eine große Zusammenarbeit unter der Leitung von Wissenschaftlern der UCLA und der Michigan State University hat herausgefunden, dass Vögel weniger Junge zur Welt bringen, wenn sie zu früh oder zu spät in der Saison mit der Brut beginnen. Da der Klimawandel früher frühlingshaftes Wetter zur Folge hatte, konnten die Vögel nicht mithalten, berichten die Forscher.

Und die Diskrepanz zwischen dem Beginn des Frühlings und der Fortpflanzungsbereitschaft der Vögel dürfte sich mit der Erwärmung der Welt noch verschlimmern, schreiben die Autoren, was weitreichende Folgen haben könnte, die für viele Vogelpopulationen katastrophal wären. Die Brutzeit der Vögel beginnt immer dann, wenn die ersten grünen Pflanzen und Blumen erscheinen, was mit zunehmender Klimaerwärmung immer früher geschieht.

„Bis zum Ende des 21. Jahrhunderts wird der Frühling wahrscheinlich etwa 25 Tage früher kommen, und die Vögel brüten nur etwa 6,75 Tage früher“, sagte der Erstautor der Studie, Casey Youngflesh, der die Forschung als Postdoktorand an der UCLA leitete und ist jetzt Postdoktorand an der Michigan State. „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Brutproduktivität bei durchschnittlichen Singvogelarten um etwa 12 % sinken könnte.“

Die Autoren betonen, dass Schutzstrategien die Reaktionen der Vogelarten auf klimabedingte Veränderungen berücksichtigen sollten.

Seit Jahrzehnten ist es ein Hauptziel von Biologen herauszufinden, ob die früheren Frühlinge Probleme für Zugvögel darstellen werden.

„Seit fast 30 Jahren haben Wissenschaftler die Hypothese aufgestellt, dass Tiere nicht mehr mit Pflanzen übereinstimmen könnten, wenn der Frühling früher einsetzt“, sagte Morgan Tingley, außerordentlicher Professor für Ökologie und Evolutionsbiologie an der UCLA und leitender Autor der Studie. „Obwohl es einige sehr gute Fallstudien zu diesem Phänomen gibt, bleibt es ein großes Rätsel, ob fortschreitende Quellen ein allgemeines Problem für die Mehrheit der Arten darstellen werden.“

Wenn es um die Aufzucht ihrer Jungen geht, kommt es für Vögel auf den richtigen Zeitpunkt an. Wenn sie zu früh oder zu spät brüten, könnte raues Wetter ihren Eiern oder Neugeborenen schaden. Aber auch der Zeitpunkt im Verhältnis zu den Nahrungsquellen spielt eine Rolle: Wenn Vögel vor oder nach der natürlichen Verfügbarkeit nach Nahrung suchen, verfügen sie möglicherweise nicht über die Ressourcen, um ihre Jungen am Leben zu erhalten.

„Entscheidend ist, dass wir Hinweise auf Auswirkungen sowohl des absoluten als auch des relativen Zeitpunkts der Vögel auf die Vogelreproduktion gefunden haben“, sagte Tingley.

Anhand von Daten aus einem groß angelegten gemeinschaftlichen Vogelberingungsprogramm des Institute for Bird Populations berechneten die Forscher den Zeitpunkt der Brut und die Anzahl der produzierten Jungen für 41 Zug- und Residentvogelarten an 179 Standorten in der Nähe von Waldgebieten in ganz Nordamerika zwischen 2001 und 2018.

Anschließend ermittelten die Autoren mithilfe von Satellitenbildern, wann um jeden Standort herum Vegetation entstand. Sie fanden heraus, dass jede Art einen optimalen Zeitpunkt für die Fortpflanzung hatte und dass die Zahl der produzierten Jungtiere abnahm, wenn der Frühling sehr früh kam oder wenn die Fortpflanzung im Vergleich zum Zeitpunkt des Auflaufens der Pflanzen früher oder später erfolgte.

Während die meisten Vögel durch Schwankungen zu Beginn des Frühlings beeinträchtigt wurden, wirkten mehrere Arten – darunter der Kardinal, der Zaunkönig und der Zaunkönig – dem Trend entgegen und zeigten eine verbesserte Brutproduktivität, als der Frühling früher begann. Bei diesen Arten handelt es sich meist um nicht wandernde Arten, die schneller auf das Auftauchen von Frühlingspflanzen reagieren können, die den Beginn der Brutzeit signalisieren.

Durch die frühere Fortpflanzung und ohne die durch die Migration bedingten zeitlichen Einschränkungen könnten sich, so die Studie, auch nicht-wandernde Arten möglicherweise mehr als einmal pro Saison fortpflanzen.

Aber diese Arten waren die Ausnahmen von der Regel. Selbst die meisten nicht wandernden Arten konnten mit den früheren Frühlingsankömmlingen nicht mithalten. Insgesamt brüteten die Arten alle vier Tage, bevor Blätter an Bäumen erschienen, nur etwa einen Tag früher.

Für wandernde Arten bedeutet diese Diskrepanz, dass die Zeit zwischen ihrer Ankunft an ihren Brutplätzen und der eigentlichen Brut wahrscheinlich kürzer wird, da die frühlingshaften Bedingungen früher beginnen. Vögel brauchen Zeit, um Reviere zu errichten und sich physiologisch auf die Eiablage und die Aufzucht ihrer Jungen vorzubereiten, sodass Veränderungen zu noch größeren Störungen der Fortpflanzung führen können.

„Nordamerika hat seit den 1970er Jahren fast ein Drittel seiner Vogelpopulationen verloren“, sagte Tingley. „Obwohl unsere Studie zeigt, dass die schlimmsten Auswirkungen der zeitlichen Diskrepanz wahrscheinlich erst in einigen Jahrzehnten eintreten werden, müssen wir uns jetzt auf konkrete Strategien zur Steigerung der Vogelpopulationen konzentrieren, bevor der Klimawandel seinen Tribut fordert.“

Die Studie wurde von Forschern der University of Florida unterstützt; Pennsylvania Staatsuniversität; Universität von North Carolina, Chapel Hill; und das Institut für Vogelpopulationen.