Für Menschen ist es schwer vorstellbar, im Stehen zu schlafen. Kaum eingenickt, würden sich die Muskeln lockern und auch der festeste Stand würde nachgeben. Diese Muskelentspannung gibt es bei Tieren auch. Wieso aber können Vögel dann auf einem Ast schlafen und fallen dabei nicht vom Baum?
In luftiger Höhe auf einem Baum zu schlafen, ist keine gemütliche Vorstellung. Es klingt eher nach Stress als nach Erholung. Würden die Vogelkrallen so funktionieren wie menschliche Hände, wäre das Hinunterstürzen programmiert, weil sich im Schlaf alle Muskeln entspannen, die vorher zum Festhalten angespannt werden mussten.
Sehnenspannung für den sicheren Schlaf
Der Greifreflex der Vögel hat jedoch nichts mit dieser Art von Muskelspannung zu tun, sondern funktioniert gewissermassen umgekehrt. Ähnlich einer Wäscheklammer sorgt ein durch Sehnen ausgelöster natürlicher Verschlussmechanismus im Vogelfuss für den notwendigen Halt.
Die Sehnen laufen am Bein des Vogels entlang. Wenn er sich auf einem Ast niederlässt, ziehen sich die Zehen mit den Krallen - drei zeigen nach vorn und eine nach hinten - durch die straffere Spannung der Sehnen zusammen.
Je tiefer der Vogel in die Hocke geht und je stärker das Körpergewicht drückt, desto fester wird der Griff.
Aufrichten und los geht's
Will der Vogel nach dem Schlafen losfliegen, muss er sogar einiges an Kraft aufbringen, um den automatischen Klammergriff wieder zu lösen.
Er richtet sich auf, wobei meist mit ein paar Flügelschlägen die Beine entlastet werden. Wenn das Körpergewicht nicht mehr auf der Sehne liegt, kann sie sich entspannen. Der Greifreflex wird aufgehoben und die Krallen können sich wieder lösen.
Die Sache mit dem Gleichgewicht
Es bleibt die Frage, warum der schlafende Vogel nicht das Gleichgewicht verliert und beim Aufwachen nicht wie eine Fledermaus mit dem Kopf nach unten hängt.
Anatomisch betrachtet bietet der Schwanz tatsächlich kein ausreichendes Gegengewicht, um die aufrechte Sitzposition zu bewahren.
Ein Team um Prof. Reinhold Necker von der Bochumer Ruhr-Universität hat erforscht, dass Vögel zusätzlich zum Gleichgewichtsorgan im Innenohr über ein Organ mit Flüssigkeitsreservoirs verfügen.
Diese Reservoirs sind durch Bogengänge miteinander verbunden und bilden eine Art Gleichgewichtsregulator in Becken und Rückenmark.
Ähnlich der Gleichgewichtsregulierung im Innenohr werden auch hier durch Flüssigkeitsbewegungen Reize an das motorische Nervensystem weitergeleitet, in diesem Fall in die Beine.
Im Zusammenspiel mit dem Kleinhirn werden auf diese Weise Haltungskorrekturen bewirkt, die das aufrechte Sitzen (wie auch das aufrechte Gehen) möglich machen.
Wachsam selbst im Schlaf
Wie beim Menschen lassen sich auch bei Vögeln unterschiedliche Schlafphasen erkennen - Tiefschlaf und REM-Schlaf.
Im REM-Schlaf ("Rapid-Eye-Movement") träumen wir, dabei ähnelt unsere Gehirnaktivität der im Wachzustand, die Muskeln sind jedoch völlig entspannt.
Ob Vögel auch die Fähigkeit haben zu träumen, konnte noch nicht nachgewiesen werden. Ihre Muskeln erschlaffen ebenso, allerdings bleibt dabei immer eine Restspannung in der Muskulatur, die das aufrechte Sitzen sichert.
Während des Tiefschlafs sind viele Vögel zu einem sogenannten unihemisphärischen Schlaf in der Lage, was bedeutet, dass sich beide Hirnhälften in ihren Ruhe- und Wachphasen abwechseln.
Eine Forschungsgruppe "Schlaf und Flug bei Vögeln" um den amerikanischen Wissenschaftler Prof. Niels Rattenborg am Max-Planck-Institut für Ornithologie in Seewiesen hat das bestätigt.
Diese Technik ermöglicht es beispielsweise Zugvögeln, während des Fluges auszuruhen. Und sie bringt auch für Baumschläfer die Sicherheit, nicht zur Beute von Katzen oder anderen Feinden zu werden.
Das Auge der wachen Gehirnhälfte sondiert die Umgebung, während die andere Seite schläft.
Dieses Schlaf-Phänomen konnten Forscher durch Elektroenzephalogramm-Untersuchungen (EEG) auch bei Delphinen und anderen Meeressäugern feststellen.
"So arbeitet die Redaktion" informiert Sie, wann und worüber wir berichten, wie wir mit Fehlern umgehen und woher unsere Inhalte stammen. Bei der Berichterstattung halten wir uns an die Richtlinien der Journalism Trust Initiative.