Energetik von Vogelgesängen : Messungen zum Sauerstoffverbrauch während des Singens, Berechnungen des Energieverbrauches für Gesang während der Brutsaison und ein Vergleich der Gesangsaktivität mit anderen Verhaltensweisen / von Kerstin Oberweger

• VerfasserIn: Oberweger, Kerstin
• Place / Publishing House: Innsbruck, 2003
• Year of Publication: 2003
• Language: German
• Physical Description: getr. Zählung; graph. Darst.; 30 cm
• Notes: Zsfassung in engl. Sprache

ger: In dieser Arbeit wird einerseits der Sauerstoffverbrauch beim Singen an drei Singvogelarten untersucht, andererseits im Freiland das Gesangsverhalten von Staren beobachtet, um daraus den Energieverbrauch für Gesang während einer Brutsaison zu berechnen. Vergleichend dazu wird in Volieren der Anteil des Gesanges an der Gesamtaktivität ermittelt. Für Zebrafinken, Kanaries und Stare erhöhte sich der Sauerstoffverbrauch während dem Singen um 1,02 bis 1,36 mal über den Sauerstoffverbrauch vor dem Singen. Für Zebrafinken war der durchschnittliche Sauerstoffverbrauch/ Motiv 1,2 μl. g-1. Der durchschnittliche Sauerstoffverbrauch/Motiv erhöhte sich nicht für längere Dauer des Gesanges. Überraschenderweise waren die Kosten für Kanaries, die Art mit zeitlich komplexem Gesang nicht höher als für die anderen beiden Arten. Bei Staren war ein Anstieg der Lautstärke des Gesanges um 16 dB mit einem 1,16.fachen Anstieg des Sauerstoffverbrauches verbunden. Der Energieverbrauch für Gesang während der Brutsaison lag für sieben im Freiland beobachtete Stare zwischen 130,55 +/- 274,42 und 892,96 +/- 1041,85 kJ. Es gab individuell Unterschiede im Energieverbrauch für Gesang, die auf Unterschiede in der Gesangsaktivität zu verschiedenen Tageszeiten und unterschiedlich viele Tage mit Gesangsaktivität beruhen. Während der Aufzucht der Jungen ging die Gesangsaktivität auf Null zurück, Einflüsse von Niederschlag, Temperatur, Windgeschwindigkeit, Tageslänge und Beobachtungsperiode konnten tendenziell festgestellt, aber nur in wenigen Fällen statistisch nachgewiesen werden. In der Voliere nahm Gesang bei einem Hausrotschwänzmännchen 28,18 und bei einem Starenmännchen 33,5 der Gesamtaktivität ein. In dieser Arbeit werden die ersten vergleichenden Daten zum Energieverbrauch geliefert. Es zeigt sich ein geringer, aber deutlicher Anstieg des Sauerstoffverbrauches mit jedem Gesangsereignis. Der energetische Aufwand für Gesang ist vergleichbar mit dem für andere Lautäußerungen bei Vögeln, und ähnlich wie für Quaken bei Fröschen und Sprechen bei Menschen. Messungen mit sich spontan verhaltenden Vögeln in engen Stoffwechselkammern sind schwierig und limitieren eine detailliertere Analyse. Im Freiland wurden große individuelle Unterschiede im Energieverbrauch gefunden, was darauf schließen lässt, dass die Gesangsaktivität tatsächlich gewisse Aussagen über die Qualität eines Männchens beinhaltet. Der Energieverbrauch für Gesang könnte höher sein, als berechnet, da die Qualität des Gesanges im Labor und im Freiland unterschiedlich sein könnte, Balzverhalten im Zusammenhang mit Gesang (Flügelschlagen) im Labor nicht auftrat und so nicht einbezogen werden konnte und im Freiland der Grundstoffwechsel anders als im Labor sein könnte. Für das Starenmännchen im Innsbrucker Alpenzoo wurde berechnet, dass Gesang 27,16% des Energiebudgets einnimmt, wobei dieses Ergebnis wegen der geringen Anzahl und der großen individuellen Unterschiede im Freiland nur begrenzte Aussagekraft besitzt.

eng: Birdsong is commonly seen to play an important role in sexual selection. Knowing the energetic requirements of birdsong production contributes to our understanding if and how high singing rates and the acoustic characteristics of the song provide information about the fitness of a singing male. In this study, I measured oxygen consumption during singing in three passerine species. Using the metabolic rates measured in the laboratory and observations on European starlings in the field I calculated energy consumption for singing during breeding season. For comparison, I observed how much singing contributes to behavior in two species in the aviary. In zebrafinches (Taeniopygia guttata), Waterschlager canaries (Serinus canaria) and European starlings (Sturnus vulgaris), song slightly increased the rate of oxygen consumption over pre-song levels (1,02-1,36-fold). In zebrafinches, the metabolic cost per song motive was on average 1,2 μl. g-1. The cost per motive did not change over the range of song duration measured for the four individuals. Surprisingly, the metabolic cost of song production in canaries, the species with the temporally most complex song, was in the same range as in the other two species. In starlings, a 16 dB fold increase in sound intensity was accompanied by a 1, 16-fold increase in the rate of oxygen consumption. Energy consumption for singing during breeding season ranged from 130, 55 +/-274, 42 to 892, 96 +/-1041, 85 kJ for seven individuals. The wide range in energy consumption for singing was based on different singing activity during five observation periods per day, but also on different singing rates per day and the number of days singing occurred. During breeding and feeding nestlings singing activity declined significantly. Heavy rain, the combination of rain and low temperatures and hard wind lowered singing activity, however, this trend could not be confirmed statistically. In the aviary, singing was 28, 18 % of all behaviour for black redstarts (Phoenicurus ochruros) and 33, 5 % for starlings, respectively. In these study, the first comparative data on energy consumption during singing are presented. There was a small, but distinct increase in oxygen consumption with each songbout. The metabolic cost of song production in the three species examined is in the same range as that for other types of vocalisations in birds, calling in frogs and speaking in humans. However, difficulties with measurements on freely behaving birds in a small respirometry chamber limit the depth of analysis that is possible. In the field, great individual differences in energy consumption for singing during breeding season were found. This leads to the conclusion that song provides some information on a male's quality. However, due to different song repertoire sizes, behaviour and surrounding temperatures in the laboratory, energy consumption for singing in the field could be higher than presented here. For one male starling in the aviary, singing was 27, 16 % of the energy budget. Because of the low sample size and in the light of the great individual differences in singing activity observed in the field, this result must be seen with caution.