Pinguine
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Die Pinguine (Spheniscidae) sind eine Gruppe flugunfähiger Seevögel der Südhalbkugel und bilden die einzige Familie in der zu den Neukiefervögeln (Neognathae) gezählten Ordnung Sphenisciformes. Ihre stammesgeschichtliche Schwestergruppen bilden wahrscheinlich die Seetaucher (Gaviiformes) und Röhrennasen (Procellariiformes).
Pinguine sind leicht von allen anderen Vögeln zu unterscheiden und in herausragender Weise an das Leben im Meer und in den teilweise extremen Kältezonen der Erde angepasst.
Anatomie und Aussehen
Der Größen- und Gewichtsunterschied der verschiedenen Pinguinarten ist beträchtlich, Körperbau und Gefieder sind in der Familie dagegen sehr homogen.
Größe und Gewicht
Der Zwergpinguin (Eudyptula minor) erreicht lediglich eine Größe von 30 cm und ein Gewicht von einem bis eineinhalb Kilogramm, dagegen gehört der Kaiserpinguin (Aptenodytes forsteri) mit einer Länge von bis 1,10 Metern und einem Gewicht von bis zu 40 kg zu den größten Neukiefervögeln überhaupt. Die meisten Arten sind nur um weniges leichter als das von ihnen verdrängte Wasser, so dass ihnen das Tauchen vergleichsweise leicht fällt.
Körperbau
Der stämmig wirkende Körper der Tiere ist durch seine Stromlinienform und die zu schmalen, aber kräftigen Flossen umgestalteten Flügel deutlich an ein Leben im Meer angepasst. Anders als die ebenfalls flugunfähigen Laufvögel besitzen Pinguine ein Brustbein mit stark ausgebildetem Kiel, an dem die kräftige Flugmuskulatur ansetzt. Da anders als beim Fliegen in Luft beim Schwimmen unter Wasser wegen des höheren Wasserwiderstands der Flügelaufschwung genauso viel Energie kostet wie der Flügelabschwung, haben die Schulterblätter eine im Vergleich zu anderen Vögeln vergrößerte Oberfläche, an der die für den Aufschwung verantwortliche Muskulatur ansetzen kann. Ober- und Unterarmknochen sind am Ellbogen geradlinig und steif miteinander verbunden, was den Flossen eine große Festigkeit verleiht. Die bei Vögeln sonst hohlen Knochen sind bei Pinguinen dicht und schwer, da eine Gewichtsreduktion zum Fliegen nicht notwendig ist.
Die Oberschenkel sind sehr kurz, das Kniegelenk starr und die Beine stark nach hinten versetzt, wodurch an Land der ungewöhnliche aufrechte Gang hervorgerufen wird. Die mit Schwimmhäuten versehenen großen Füße sind relativ kurz - an Land ruhen die Tiere häufig auf ihren Fersen, wobei ihre vergleichsweise starren Schwanzfedern eine zusätzliche Stütze bilden. Der Schwanz ist meist stark reduziert, seine bei anderen tauchenden Seevögeln wesentlich ausgeprägtere Funktion als Ruder wird in erster Linie von den Beinen übernommen.
Der Schnabel ist bei den meisten Arten nicht sehr lang, dafür aber kräftig; eine Ausnahme bilden die Großpinguine (Aptenodytes), deren Schnabel wahrscheinlich in Anpassung an ihre Beutetiere, schnell schwimmende Fische, lang, schlank und leicht nach unten gekrümmt ist.
Wärmeregulation
Pinguine sind in ihrem Lebensraum zum Teil extremen klimatischen Bedingungen ausgesetzt und haben sich daran durch verschiedene anatomische Merkmale angepasst.
Zur Wärmeisolation dient zunächst eine ausgeprägte, oft zwei bis drei Zentimeter dicke Fettschicht, über der sich drei wasserdichte Schichten kurzer, dicht gepackter und gleichmäßig über den ganzen Körper verteilter Federn befinden. Apterien, Hautregionen, in denen keine Federn wachsen, gibt es bei Pinguinen im Gegensatz zu fast allen anderen Vögeln nicht (eine Ausnahme bildet bei manchen tropischen Arten die Gesichtshaut). Die in den Federschichten gelöste Luft schützt im Wasser ebenfalls sehr effektiv vor Wärmeverlusten.
Daneben besitzen Pinguine ein hochentwickeltes "Wärmetauschersystem" in ihren Flossen und Beinen: Das in diese Gliedmaßen einströmende arterielle Blut gibt seine Wärme zu einem großen Teil an das kühlere in den Körper zurückströmende venöse Blut ab, so dass Wärmeverluste minimiert werden.
Auf der anderen Seite kämpfen - vielleicht überraschend - einige in tropischen Gewässern beheimatete Pinguinarten eher mit Überhitzung: Um dies zu verhindern sind ihre Flossen im Vergleich zur Körpergröße verbreitert, so dass die Fläche, über die Wärme abgegeben werden kann, erweitert ist. Bei einigen Arten ist zudem die Gesichtshaut nicht von Federn bedeckt, so dass aufgestaute Wärme im aktiv aufgesuchten Schatten schneller abgegeben werden kann.
Gefieder
Die Farbe des aus zahlreichen kleinen, undifferenzierten, fast haarähnlichen Federn bestehenden Gefieders ist bei fast allen Arten rückseitig ein ins Schwarze hineinziehendes Blaugrau, bauchseitig dagegen weiß. Männchen und Weibchen sehen sich sehr ähnlich, obwohl erstere meist etwas größer sind. Ein besonders auffälliger orangegelber Kopfschmuck zeichnet die meisten Schopfpinguine (Eudyptes) aus.
Bei Jungtieren ist das Gefieder meistens einheitlich grau oder braun, bei manchen Arten sind die Flanken und die Bauchseite allerdings weiß gefärbt.
Zumeist kurz nach dem Ende der Brutsaison, nach der Aufzucht der Jungen, kommt es bei Pinguinen zur Mauser, dem Austausch des Federkleids. Während dieser Zeit, die je nach Art zwischen zwei und sechs Wochen dauern kann, verbrauchen die Vögel ihre Fettreserven etwa doppelt so schnell wie zuvor. Bei Eselspinguinen (Pygoscelis papua) und Galapagos-Pinguinen (Spheniscus mendiculus) ist die Zeit der Mauser dagegen nicht festgelegt und kann zu jedem Zeitpunkt zwischen den Brutzeiten erfolgen. Nicht-brütende Vögel mausern fast immer früher als ihre brütenden Artgenossen.
Sicht und Gehör
Die Augen der Pinguine sind auf scharfe Unterwassersicht ausgerichtet; ihre Hornhaut ist extrem flach, so dass die Vögel an Land leicht kurzsichtig sind. Besonders bei den tieftauchenden Kaiserpinguinen sind die Pupillen des Auges zudem extrem dehnungs- und kontraktionsfähig, so dass sich die Augen sehr schnell auf unterschiedliche Lichtverhältnisse wie sie an der Wasseroberfläche bzw. in Hundert Metern Tiefe herrschen, einstellen können. Aus der Pigmentzusammensetzung schließt man, dass Pinguine besser im blauen als im roten Bereich des Spektrums sehen können und eventuell sogar ultraviolettes Licht wahrnehmen. Da rotes Licht schon in den obersten Wasserschichten ausgefiltert wird, lässt sich diese Eigenheit leicht als evolutionäre Anpassung verstehen.
Die Ohren besitzen wie bei den meisten Vögeln keine äußerlich wahrnehmbaren Strukturen. Sie werden durch besonders kräftige Federn beim Tauchen wasserdicht verschlossen. Bei Großpinguinen ist darüber hinaus der Rand des Außenohrs so vergrößert, dass dieses geschlossen werden kann, so dass Mittel- und Innenohr vor tauchbedingten Druckschäden geschützt sind.
Unter Wasser geben Pinguine anders als an Land, wo sie durch trompetenhafte Rufe und lautes Schnarren miteinander kommunizieren, keine auffälligen Laute von sich; ob sie ihr Gehör umgekehrt zum Aufspüren von Beute bzw. zur Wahrnehmung von Fressfeinden nutzen, ist unbekannt.
Verbreitung
Pinguine leben in den offenen Meeren der südlichen Hemisphäre. Dort finden sie sich insbesondere in den Küstengewässern der Antarktis sowie in Neuseeland, dem südlichen Australien, Südafrika, in Südamerika bis nach Peru und auf den äquatornah gelegenen Galapagosinseln. Als kälteliebende Vögel treten sie in tropischen Gebieten nur dann auf, wenn Kaltwasserströmungen existieren; dies ist etwa an der Westküste Südamerikas mit dem Humboldt-Strom oder um Südafrika mit dem Agulhas-Strom der Fall.
Die meisten Arten leben etwa zwischen dem 45. und dem 60. Breitengrad südlicher Breite; die größte Individuenzahl findet sich um die Antarktis und auf nahegelegenen Inseln.
Lebensraum
Der eigentliche Lebensraum der Pinguine ist das offene Meer, an das sie anatomisch hervorragend angepasst sind. Lediglich zum Brüten kehren sie an Land zurück; dort leben sie an den felsigen Küsten der südlichen Kontinente, in kühlen Wälder der gemäßigten Zonen, an subtropischen Sandstränden, auf weitgehend vegetationslosen Lavafeldern, subantarktischem Grasland oder sogar auf dem Eis der Antarktis. Während die tropischen Arten standorttreu sind, entfernen sich andere im Winter teilweise mehrere hundert Kilometern von ihren Brutgebieten.
Fortbewegung
Die von Pinguinen durchschnittlich beim Schwimmen erreichte Geschwindigkeit beträgt Messungen zufolge etwa fünf bis zehn Kilometer pro Stunde, obwohl in kurzzeitigen Sprints auch höhere Geschwindigkeiten denkbar sind. Angaben von bis zu sechzig Kilometern pro Stunde müssen aber als eindeutig überhöht gelten. Eine besonders schnelle Fortbewegungsart ist das "Delfinschwimmen"; dabei verlässt das Tier wie ein Delfin sprungartig jeweils kurzzeitig das Wasser. Die Gründe für dieses Verhalten liegen noch im Dunklen: Möglicherweise verringert es einfach den in der Luft niedrigeren Strömungswiderstand, vielleicht dient es aber auch dazu, Fressfeinde zu verwirren.
Beim Tauchen legen manche Pinguine erstaunliche Leistungen an den Tag: Während die kleineren Arten wie der Eselspinguin (Pygoscelis papua) meist nur für etwa eine, selten mehr als zwei Minuten abtauchen und dann auch "nur" Tiefen von etwa zwanzig Metern erreichen, sind bei Kaiserpinguinen länger als achtzehn Minuten andauernde Tauchgänge belegt, bei denen schon Tauchtiefen von mehr als 530 Metern gemessen wurden. Obwohl insbesondere die extremen Leistungen der Großpinguine bis heute nicht richtig verstanden sind, ist bekannt, dass während des Tauchens der Herzschlag der Tiere auf bis zu ein Fünftel des normalen Ruhewertes herabgesetzt sein kann, was den Sauerstoffverbrauch verringert und damit die mit der selben Menge Atemluft mögliche Tauchzeit vervielfacht. Die Druck- und Temperaturregulation bei tiefen Tauchgängen ist dagegen zu Beginn des 21. Jahrhunderts noch eine Herausforderung für die Forschung.
Beim Verlassen des Wassers können Pinguine durch Sprünge vertikale Distanzen von bis zu 1,80 Metern überwinden. Durch ihre verhältnismäßig kurzen Beine bewegen sie sich an Land meist watschelnd fort, eine Fortbewegungsart, die wie biomechanische Studien ergeben haben, allerdings überraschend energieeffizient ist. Auf dem Eis können sie dagegen auch sehr schnell vorwärtskommen, indem sie auf dem Bauch bergabwärts schliddern. Manche Arten legen zwischen ihren Brutkolonien und dem Meer kilometerlange Wege zurück.
Ernährung
Je nach Größe ernähren sich Pinguine von Fischen, häufig zum Beispiel von dem Antarktischen Silberfisch (Pleuragramma antarcticum), Sardellen (Engraulidae) oder Sardinen (in Clupeidae), von Krebstieren wie Krill oder kleinen Tintenfischen, die aktiv auf Sicht gejagt und noch unter Wasser verschluckt werden. Teilen sich unterschiedliche Arten denselben Lebensraum, so haben sie in der Regel unterschiedliche Nahrungsvorlieben: So verzehren Adelie-Pinguine und Zügelpinguine Krill unterschiedlicher Größe.
Letzterer ist während des Tages oft nicht in oberflächennahen Gewässern vorhanden, so dass es für Pinguine, die sich von Krill oder anderem Zooplankton ernähren, zwei unterschiedliche Strategien gibt: Entweder jagen sie ihre Beute bei Nacht wie der Zwergpinguin (Eudyptula minor) oder sie tauchen während des Tages in oberflächenferne Wasserschichten herab wie die anderen Pinguinarten.
Die auf Kleinkrebse spezialisierten Arten sind viel stärker auf regelmäßige Beute angewiesen als die fischjagenden Pinguine, benötigen zum Fang allerdings auch weniger Energie: Während letzteren oft ein Erfolg in zehn Versuchen reicht, müssen erstere pro Tauchgang bis zu sechszehn Kleinkrebse aufspüren - umgerechnet etwa einen Fang in sechs Sekunden - um ihren Energiebedarf und den ihrer Jungen zu decken. Die Zahl der Tauchgänge pro Jagdzug ist art- und jahreszeitabhängig: Während der Brutzeit beträgt sie bei Zügelpinguinen (Pygoscelis antarctica) mehr als 190, während Kaiserpinguine auf ihren ausgedehnten tagelangen Zügen durchaus mehr als 860 Tauchgänge unternehmen können.
Während der Mauser und bei Großpinguinen (Aptenodytes), Adeliepinguinen (Pygoscelis adeliae), Zügelpinguinen (Pygoscelis antarctica) und Schopfpinguinen (Eudyptes) auch in der Brutsaison müssen viele Pinguine ganz auf Nahrung verzichten. Die Fastenzeit ist bei den einzelnen Arten unterschiedlich lang und beträgt etwa einen Monat bei den Adelie- und Schopfpinguinen, kann bei männlichen Kaiserpinguinen aber mehr als dreieinhalb Monate andauern. Während dieser Zeit können sie bis zu knapp der Hälfte ihres Körpergewichtes verlieren, da die Vögel ihre Stoffwechselenergie dann aus den vor der Mauser- bzw. Brutsaison aufgebauten Fettreserven beziehen müssen. Bei Eselspinguinen (Pygoscelis papua), Gelbaugenpinguinen (Megadyptes antipodes), Zwergpinguinen (Eudyptula minor) oder Brillenpinguinen (Spheniscus demersus) wechseln sich Männchen und Weibchen dagegen beim Brüten ab, so dass sie nur während der Mauser auf ihre Fettreserven zurückgreifen müssen.
Ihren Wasserbedarf decken Pinguine hauptsächlich aus dem Meer; überschüssiges Salz wird durch spezielle Salzdrüsen, die oberhalb der Augen liegen, wieder ausgeschieden.
Fortpflanzung
In welchem Alter Pinguine den ersten Anlauf zur Fortpflanzung unternehmen, hängt zum einen von der Art, zum anderen auch vom Geschlecht ab. So brüten Zwerg-, Gelbaugen-, Esels- und Brillen-Pinguine erstmalig mit zwei Jahren; die Weibchen von Adelie-, Zügel-, Königs- und Kaiserpinguinen beginnen meist ein Jahr später mit dem ersten Brutversuch, während die Männchen dieser Arten noch zwölf weitere Monate mit der Fortpflanzung warten. Goldschopfpinguine brüten sogar erst im Alter von fünf Jahren.
Bei den vorstehenden Angaben handelt es sich um statistische Mittelwerte: In der Praxis kommt es mit zunehmendem Alter zu immer längeren Aufenthalten in der Brutkolonie, bis schließlich das Brutverhalten selbst einsetzt. So besuchen zum Beispiel bei den Königspinguinen nur wenige Einjährige überhaupt die Kolonie; auch in ihrem zweiten Lebensjahr erscheinen die Tiere dort oft nur für ein paar Tage. In den Folgejahren verschiebt sich das erste Auftauchen in der Kolonie jedoch nicht nur von Mal zu Mal nach vorne, sondern auch die Verweildauer steigt mit zunehmendem Alter deutlich an. Bei Männchen der Großpinguine ist es durchaus nicht ungewöhnlich, erst ab dem achten Lebensjahr mit dem Brüten zu beginnen.
Der jahreszeitliche Beginn der Brutzeit ist in erster Linie von klimatischen Faktoren abhängig. Während die weiter nördlich lebenden Galapagos-, Zwerg- und Brillenpinguine über das ganze Jahr hin brüten können und Zwergpinguine in Einzelfällen sogar zwei Bruten pro Jahr aufziehen, beginnen fast alle in subantarktischen bis arktischen Klimaverhältnissen lebenden Pinguine grundsätzlich im Frühling oder Sommer mit der Eiablage. Eine bemerkenswerte Ausnahme von dieser Regel stellen die Kaiserpinguine dar, bei denen die Brutzeit im Herbst beginnt. Die Jungen werden dann ausgerechnet während des antarktischen Winters bei Temperaturen von bis zu - 40 Grad Celsius aufgezogen - einzigartige Anpassungen an das Leben in der Kälte sind bei ihnen daher überlebenswichtig. Auch die Jungen der Königspinguine überwintern in den (weiter nördlich gelegenen) Brutkolonien, werden in dieser Zeit von ihren Eltern aber nur selten gefüttert, so dass es bei ihnen im ersten Winter zu einem erheblichen Gewichtsverlust kommt.
Pinguine sind nicht nur im Wasser, sondern auch an Land sehr gesellige Tiere. Insbesondere die Eiablage, Brut und die weitere Aufzucht der Jungen finden bei vielen Arten synchron in großen Brutkolonien statt, die im Extremfall bis zu fünf Millionen Tiere umfassen können.
Bei den nicht permanent siedelnden Arten betreten zur Brutzeit meist als erstes die Männchen die Kolonie und versuchen bei fast allen Arten, sich ein kleines Territorium zu sichern, das allerdings selten mehr als einen Quadratmeter Fläche umfasst. Ihr Sozialverhalten ist somit nestgebunden, eine Ausnahme bilden lediglich die Großpinguine, die für ihre Eier keine Nester anlegen und nur gegenüber ihren Partnern und ihrem Nachwuchs auffälliges Verhalten zeigen.
Darauf versuchen die Männchen, durch trompetenhaftes Rufen, ein Weibchen zu gewinnen. Handelt es sich nicht um den ersten Brutversuch, ist dies oft die Partnerin vom letzten Jahr. Die "Scheidungsrate" ist bei Pinguinen je nach Art unterschiedlich hoch: Die Prozentzahl der Gelbaugenpinguine, die nach einem Jahr einen anderen Partner wählten, liegt mit 14 sehr niedrig; ihre Partnertreue wird auch dadurch unterstrichen, dass 12 Prozent der Partnerschaften länger als sieben Jahre andauern. Dagegen liegt die jährliche Trennungsrate bei Adelie-Pinguinen bei mehr als 50 Prozent, entsprechend sind keine Partnerschaften bekannt, die länger als sechs Jahre überdauert hätten. Es ist bekannt, dass der Bruterfolg des Vorjahres bei der Frage der Partnerwahl eine gewichtige Rolle spielt.
Zwischen der Komplexität des Sozialverhaltens und der Mechanismen zur Partnererkennung einerseits und der Koloniegröße andererseits besteht ein enger Zusammenhang: Die Paarungsrituale der in riesigen Kolonien eng beieinander lebenden Adelie-, Zügel-, Esels- und Schopfpinguine sind sowohl visuell als auch lautlich besonders auffällig; die in dichter Vegetation lebenden Gelbaugenpinguine oder die in weit auseinanderliegenden Nestern brütenden Zwergpinguine sind dagegen weitaus zurückhaltender.
Eiablage und Brutreduktion
Nach der Kopulation, zu der das Männchen auf dem Rücken der Partnerin balancieren muss, erfolgt die Eiablage. Während Kaiser- und Königspinguine ihr jeweils einziges Ei auf ihren Füßen ausbrüten, legen bei allen anderen Arten die Pinguinweibchen im Abstand von drei bis fünf Tagen zwei Eier in ein einfaches Nest, das aus den in der Umgebung vorhandenen Materialien wie Gräsern oder kleinen Kieselsteinen angelegt wird. Die Eifarbe ist weiß oder grünlich.
Nicht alle Eier werden erfolgreich ausgebrütet: Gerade bei jungen Paaren kommt es oft gar nicht erst zum Schlüpfen der Jungen; so wurden bei zweijährigen Eltern Schlupfraten von weniger als 33 Prozent nachgewiesen. Der Bruterfolg steigt dann mit zunehmendem Alter rapide an und erreicht Werte von über 90 Prozent; erst bei sehr alten Pinguinpaaren fällt er wegen der dann abnehmenden Fruchtbarkeit langsam wieder auf etwa 75 Prozent ab.
Meist ist das erste Ei etwas größer als das zweite, so dass das erste Küken nach der artabhängig zwischen einem und zwei Monaten dauernden Inkubationszeit etwas eher schlüpft als sein Geschwisterküken. Als Folge wird das größere und ältere Jungtier von seinen Eltern bevorzugt und erhält zum Beispiel regelmäßig mehr Nahrung als das zweitgeschlüpfte, das bald vernachlässigt wird und meist schnell stirbt. Diese so genannte Brutreduktion ist eine evolutionäre Anpassung an ein begrenztes Nahrungsangebot: Durch den schnellen Tod des zweiten Kükens wird sichergestellt, dass die Überlebenschancen des ersten nicht durch Verteilung der knappen Ressourcen auf zwei Nachkommen herabgesetzt werden. Umgekehrt haben sich die Eltern durch das zweite Ei "rückversichert", falls das erste Küken frühzeitig umkommen sollte.
Während es bei den meisten Arten nur bei knappem Nahrungsangebot zur Brutreduktion kommt und die Dickschnabelpinguine (E. pachyrhynchus) sogar fast immer beide Küken aufziehen, ist bei allen Schopfpinguinen Brutreduktion die Regel; interessanterweise ist in dieser Gattung das zweite Ei das größere (der prozentuale Unterschied liegt zwischen 20 und 70 Prozent), aus dem dann das erste Jungtier schlüpft.
Aufzucht der Jungen
Die folgende Aufzucht der Jungen lässt sich in zwei Phasen unterteilen:
- In den ersten zwei bis drei, bei Großpinguinen sogar sechs Wochen werden das bzw. die Küken permanent von einem Elternteil bewacht, während dessen Partner auf Nahrungssuche geht.
- Sobald die Jungtiere herangewachsen sind, beginnt die "Kindergarten"-Zeit, in der die Jungen sich in Gruppen zusammenschließen, während beide Alttiere versuchen, Nahrung herbei zu schaffen. Je nach Art können solche auch Creches genannten Gruppen nur einige wenige Tiere aus benachbarten Nestern umfassen wie zum Beispiel bei Zügel- oder Brillen-Pinguinen oder sich aus Tausenden Individuen zusammensetzen wie bei Adelie-, Esels- oder Großpinguinen. Die Fütterungszeiten sind stark artabhängig: Eselspinguine füttern ihren Nachwuchs täglich, Adelie- oder Zügelpinguine nur alle zwei Tage, die Großpinguine oft nur alle vier Tage oder sogar noch seltener. Allerdings sind bei letzteren die Mahlzeiten dann um so größer. Die Futtermenge ist meist dem Entwicklungsstand der Jungen angepasst, doch immer enorm im Verhältnis zum Körpergewicht: Schon junge Küken kleiner Pinguinarten können leicht 500 g Nahrung pro Fütterung erhalten; Großpinguine geben sogar auf einen Schlag bis zu einem Kilogramm Fisch an ihr Junges weiter, so dass es nicht Wunder nimmt, das Pinguin-Jungtiere auch von wohlmeinenden Betrachtern oft als plumpe Futtersäcke mit kleinem Kopf und großen Füßen beschrieben wurden. Königspinguin-Junge können nach zwölf Monaten sogar schwerer sein als ihre Eltern.
Bei den nicht dauerhaft kolonielebenden Arten wird nach der elterlichen Mauser die Kolonie schnell, bei den Schopfpinguinen zum Beispiel innerhalb einer Woche verlassen. Die elterliche Fürsorge ist damit in aller Wahrscheinlichkeit beendet - eine Fütterung auf See wurde jedenfalls noch nie beobachtet und ist auch schwer vorstellbar. Bei den Eselspinguinen, die das ganze Jahr über in der Nähe ihrer Kolonie zubringen, kehren die Jungen noch für zwei bis drei Wochen regelmäßig zu ihren Eltern zurück und erhalten dort weiteres Futter; danach sind auch sie auf sich alleine gestellt.
Ihre Überlebenschancen sind in den ersten zwölf Monaten gering. Bei Adelie-Pinguinen zum Beispiel leben nach dem harten ersten Jahr nur noch schätzungsweise knapp die Hälfte aller Jungen. Ein bedeutender Faktor, der ihre Lebensaussichten maßgeblich beeinflusst, ist der Umfang der in der Brutkolonie angesetzten Fettreserven, der wiederum von der Fütterung durch die Alttiere und damit von deren Jagderfolg abhängt.
Die Überlebenswahrscheinlichkeit erwachsener Tiere liegt dagegen wesentlich höher: Sie beträgt bei den kleinen Adelie-Pinguinen siebzig bis achtzig, bei den Großpinguinen sogar über neunzig Prozent. Pinguine können ein Alter von mehr als 25 Jahren erreichen.
Natürliche Feinde
Tierpark Bochum
Aufgrund der meist isoliert gelegenen Brutplätze haben erwachsene Pinguine an Land so gut wie keine Feinde; vom Menschen eingeführte Säugetiere wie Hunde und Katzen stellen allerdings regional eine ernste Bedrohung dar. Pinguine können zur Verteidigung sowohl ihren Schnabel als auch ihre Flossen als wirksame Waffen einsetzen. Küken werden unbeaufsichtigt dagegen schnell zur Beute der Antarktis-Skuas (Stercorarius antarctica). Diese Art sowie einige Möwen nutzen jede sich bietende Gelegenheit, um Eier zu stehlen.
Seeleoparden (Hydrurga leptonyx), Südliche Seebären (Arctocephalus), Australische (Neophoca cinerea) und Neuseeländische Seelöwen (Phocarctos hookeri) sowie Orcas (Orcinus Orca) und Haie (Selachii) bejagen Pinguine im Meer, insbesondere die angegebenen Robbenarten patrouillieren oft im flachen Wasser vor den Brutkolonien, wo Pinguine ihre hohe Manövrierfähigkeit nicht gut ausspielen können. Man schätzt, dass auf diese Weise etwa 5 % aller Adelie-Pinguine pro Jahr getötet werden.
Daher rührt vermutlich die auf den ersten Blick seltsam anmutende Angst der Vögel vor dem Gang ins Wasser, an das sie doch so gut angepasst sind. Vor dem Losschwimmen nähern sich Pinguine oft in kleineren Gruppen zögerlich dem Ufer, offensichtlich jeder mit dem Wunsch, nicht der erste sein zu müssen, der das Meer betritt; oft dauert diese Prozedur bis zu einer halben Stunde. Sobald ein einzelner schließlich genug Mut gefasst hat und ins Wasser springt, folgen alle anderen nach.
Gefährdung
Drei Arten, der Kronenpinguin (Eudyptes sclateri), der Gelbaugenpinguin (Megadyptes antipodes) und der Galapagos-Pinguin (Spheniscus mendiculus) werden zu Beginn des 21. Jahrhunderts als vom Aussterben bedroht eingestuft, sieben weitere gelten als gefährdet.
Früher wurden ganze Kolonien durch Einsammeln der Eier für Nahrungszwecke und Abschlachten der erwachsenen Tiere zur Ölgewinnung aus der reichen Fettschicht ausgelöscht, heute stehen dagegen andere Gefahren im Vordergrund.
Dazu zählen der Verlust des Lebensraums wie zum Beispiel beim Gelbaugenpinguin, dessen Bestände durch zunehmende Landnutzung und menschliche Eingriffe in das Dünensystem Neuseelands bedroht sind, die Gefahr durch ausgewilderte Säugetiere wie beim Galapagos-Pinguin, dessen auf zwei Inseln beschränkte Brutkolonien durch streunende Hunde dezimiert wurden, und klimatische Veränderungen: Die Populationen der Galapagos-Pinguine wurden beispielsweise in den 1980er und 1990er Jahren durch einen Kollaps der Fischbestände dezimiert, der auf das mit dem Klimawandel in Verbindung gebrachte El Nino-Phänomen zurückgeführt werden kann.
Felsenpinguine (Eudyptes chrysochome), Magellan-Pinguine (Spheniscus magellanicus) oder Humboldtpinguine (Spheniscus humboldti) geraten auf ihren ausgedehnten Beutezügen nach Sardellen und Sardinen in subantarktischen Gewässern immer wieder in Konflikt mit der kommerziellen Fischerei, die sich teilweise auf dieselben Arten spezialisiert hat: Während von Seiten der Fischer Klagen über Einkommenseinbußen erhoben werden, verlieren viele Pinguine ihre Nahrungsgrundlage. Es gibt allerdings Bemühungen, diesen Konkurrenzkonflikt unter Berücksichtigung der Interessen der Fischer zu entschärfen.
Brillenpinguine und Magellan-Pinguine, deren Kolonien sich am Kap der guten Hoffnung in Südafrika oder an der Magellanstraße vor Südamerika befinden, leiden besonders unter der Ölverschmutzung, die durch die dort verlaufenden Schifffahrts- und insbesondere Tankerrouten bedingt ist. Verölte Pinguine können zwar eingefangen, gesäubert und wieder in die Freiheit entlassen werden; dies ist jedoch ein sehr zeitraubender und kostenträchtiger Prozess.
Auf der anderen Seite hat die intensive Bejagung der Bartenwale (Mysticeti) und die dadurch ausgelöste Krill-Vermehrung zu einer erheblichen Zunahme bei Zügel- und auch Königspinguinen geführt; die meisten antarktischen Arten gelten wegen der Abgelegenheit ihres Lebensraums als stabil.
Pinguine und der Mensch
Die erste Begegnung zwischen Menschen und Pinguinen ist aus Australien bezeugt: Archäologische Knochenfunde in Lagerstätten der Aborigines zeigen, dass Pinguine in vorgeschichtlicher Zeit einen Bestandteil der Nahrung dieser australischen Ureinwohner bildeten.
In Europa wurden Pinguine erst gegen Ende des 15. und mit Beginn des 16. Jahrhunderts durch die Erkundungsfahrten der portugiesischen Seefahrer unter Vasco da Gama und Ferdinand Magellan bekannt. Der erste bekannte Hinweis auf die Vögel entstammt dem Tagebuch Vasco da Gamas vom 25. November 1497, als dieser in der Mossel Bay an der Küste Südafrikas vor Anker lag. Er begegnete dort den heute als Brillenpinguin (Spheniscus demersus) und Magellan-Pinguin (Spheniscus magellanicus) bezeichneten Vögeln. Der Brillenpinguin ist auch die erste wissenschaftlich beschriebene Art, von der sich der lateinische Familien- und Ordnungsname ableitet - er wurde bereits 1758 von dem schwedischen Systematiker Carl von Linné in seinem Werk Systema Naturae behandelt. Fast alle anderen Arten wurden dagegen erst mit der Erforschung des südlichen Ozeans im späten 18. Jahrhundert und 19. Jahrhundert entdeckt.
Der deutsche Name Pinguin stammt direkt von dem englischen Wort penguin ab und leitet sich vermutlich von dem Walisischen pen gwyn, "weißer Kopf" her. Pinguine haben allerdings keine weißen Köpfe; die Bezeichnung penguin bezog sich ursprünglich auf den auf der Nordhalbkugel im Atlantik beheimateten, heute ausgestorbenen flugunfähigen Riesenalk (ehem. Pinguinus impennis), bei dem die Flügel ebenfalls zu Flossen umgebildet waren. Obwohl mit diesem nicht näher verwandt, wurde der Name von Seeleuten auf die oberflächlich ähnlich aussehenden Pinguine übertragen.
Pinguine sind sehr neugierige Vögel und an Land weitgehend furchtlos. Anders als gezähmte Tiere, die erst durch ihren häufigen Kontakt mit Menschen ihre Furcht verloren haben, sind die meisten von Natur aus ohne Angst gegenüber Menschen. Obwohl die Auffassung naturgemäß nicht wissenschaftlich bestätigt werden kann, ist von Antarktis-Reisenden oft die Vermutung geäußert worden, sie seien von den Vögeln selbst für lediglich etwas seltsam gebaute Pinguine gehalten worden.
In Mitteleuropa lassen sich Pinguine nur in zoologischen Gärten betrachten. Manche bieten zu diesem Zweck so genannte Pinguinmärsche an, bei denen die Vögel zumeist am Wochenende aus ihren Gehegen gelassen werden und unter Begleitung und Beobachtung der Tierpfleger einen kleinen Rundgang um ihr Zuhause unternehmen können. Pinguinmärsche werden unter anderem in den Zoologischen Gärten von Münster und München-Hellabrunn angeboten; im Ausland gilt der Pinguinmarsch im Zoo von Edinburgh als sehenswert.
Pinguine gelten als sehr beliebte Tiere, die leidenschaftlichen Zuspruch auslösen können. Kühlschränke sind ebenso nach ihnen benannt wie Eishockey-Mannschaften und auch ein großer englischer Buchverlag tritt unter ihrem englischen Namen Penguin auf. Bis heute scheint dieser Charme nicht verblasst zu sein: Als Linus Torvalds, der Urheber des Free-Software-Betriebssystems Linux nach einem Maskottchen suchte, entschied er sich mit Tux für einen Pinguin.
Umgekehrt war es vielleicht gerade das friedlich-charmante Image, das die Urheber der Comic-Serie Batman dazu bewog, der sinistren Figur des obersten Bösewichts ausgerechnet den Namen Pinguin zu geben. Danny DeVito verkörperte diese Rolle im Jahr 1992 im Film Batmans Rückkehr.
Als Grund für die menschliche Sympathie wird oft die durch die scheinbare Unbeholfenheit der Tiere hervorgerufene unfreiwillige Komik angeführt: Die hüpfenden, daherschliddernden und watschelnden Vögel wirken auf viele Betrachter erheiternd; das entfernt an weißes Hemd und schwarzen Smoking, also an sehr formelle Herrenkleidung gemahnende Gefieder verstärkt diesen Eindruck noch. Die angenommene Tollpatschigkeit ist wohl auch Ausgangspunkt der (unbelegten) Legende, dass Pinguine beim Überflug von Flugzeugen allesamt nach oben schauen und dann reihenweise nach hinten umkippen.
Die Ursache der Zuneigung mag aber auch tiefer liegen: Demnach erkennen Menschen in den Vögeln nicht zuletzt sich selbst - wozu sicherlich auch die Tatsache beiträgt, dass Pinguine eine der wenigen Tierarten sind, die wie Menschen aufrecht auf zwei Beinen laufen.
Stammesgeschichte
Die stammesgeschichtlichen Verwandtschaftsverhältnisse der Pinguine sind umstritten. Als vergleichsweise sicher gilt, dass sie von einer Gruppe von Seevögeln abstammen, die sich wohl in der frühen Kreidezeit von den anderen Vogelgruppen trennte und zu der heute die Seetaucher (Gaviiformes), Röhrennasen (Procellariiformes), Ruderfüßer (Pelecaniformes) und vielleicht die Lappentaucher (Podicipediformes) gezählt werden.
Morphologische Analysen weisen Pinguine als Schwestergruppe eines Taxons aus See- und Lappentauchern aus:
|--N. N. | |--Röhrennasen (Procellariiformes) | '--Ruderfüßer (Pelecaniformes) | '--N. N. |--N. N. | |--Seetaucher (Gaviiformes) | '--Lappentaucher (Podicipediformes) | '--Pinguine (Sphenisciformes)
Molekulargenetische Ergebnisse sehen dagegen Seetaucher und Röhrennasen als engste Verwandte an; falls letztere keine natürliche Gruppe bilden, sind sogar vielleicht die Albatrosse die den Pinguinen nächststehenden Vögel:
N. N.
|--Ruderfüßer (Pelecaniformes)
'--N. N.
|--N. N.
| |--Seetaucher (Gaviiformes)
| '--Röhrennasen (Procellariiformes)
|
'--N. N.
|--Pinguine (Sphenisciformes)
'?-Albatrosse (Diomedeidae)
Die seit dem frühen Tertiär bekannten Fossilien geben nur wenig Einblick in die stammesgeschichtlichen Verwandtschaftsverhältnisse, da schon die frühen Pinguine sich sehr deutlich von allen anderen Vögeln abheben. Allerdings erinnert das Flügelbein (Pterygoid) der ausgestorbenen Gattung Paraptenodytes an den entsprechenden Knochen der Röhrennasen und der lange, spitze Schnabel der Gattung Paleoeudyptes weist Ähnlichkeiten mit den Schnäbeln der Seetaucher auf. Letztere können wie die Pinguine unter Wasser tauchen, erhalten ihren Vortrieb aber durch die Füße und nicht durch Flossen. Es gibt jedoch fossile Hinweise darauf, dass die Vorfahren der Seetaucher sich unter Wasser wie die heutigen Pinguine mit Hilfe ihrer Flügel fortbewegten.
Wie die Erscheinungsform der Pinguine entstand ist unbekannt: Die ersten Pinguinfossilien, die aus dem Eozän vor 55 Millionen Jahren erhalten sind und auf der vor Antarktika gelegenen Seymour Island gefunden wurden, zeigen schon die typischen Pinguinmerkmale.
Klar ist, dass die Pinguine von fliegenden Vögeln abstammen, die wohl wie die heutigen Seetaucher bereits unter Wasser jagen konnten. Der Flug in Luft und das Schwimmen unter Wasser stellen aber sehr unterschiedliche Ansprüche an den Vogelflügel - als Folge können die fliegenden und tauchenden Vorfahren der Pinguine wenig größer als etwa die heutigen Zwerg- oder Brillenpinguine gewesen sein. Daraus ergibt sich ein - hypothetisches - Szenario, nach dem die Pinguine von einer Population kleiner standorttreuer Meeresvögel abstammen, die bei Wassertemperaturen oberhalb von etwa 15 Grad Celsius in küstennahen Gewässern der Subtropen oder gemäßigten Zone lebten und wie zum Beispiel die Galapagos-Pinguine auf isolierten Inseln nisteten. Im Zuge einer immer besseren Anpassung an das Meer bildeten sich ihre Flügel immer weiter zu Flossen um, während die Beine nach hinten wanderten, um den Strömungswiderstand beim Schwimmen zu verringern. Mit der Spezialisierung auf den Lebensraum Meer und zunehmender Körpergröße ging zwar gleichzeitig ein Verlust der Flugfähigkeit einher und der durch die zurückgesetzten Beine erzwungene Watschelgang an Land gefährdete die Tiere theoretisch auch an Land; dies war jedoch bei Abwesenheit von Fressfeinden kein evolutionärer Nachteil.
Das genaue Gebiet, in dem die Entwicklung der Pinguine stattfand, lässt sich heute nicht mehr rekonstruieren, hypothetisch werden aber sowohl Neuseeland als auch die damals noch wesentlich wärmere Antarktis in Betracht gezogen. Unbestritten ist nur, dass die Pinguine auf der Südhalbkugel entstanden sind, da kein einziges Fossil nördlich des Äquators gefunden werden konnte. Warme äquatoriale Meeresströmungen stellten in der Folgezeit dann anscheinend eine unüberwindliche Barriere für die Vögel dar; daneben wird auch die hohe Zahl schneller Raubfische in tropischen Breiten wie etwa Haien als Ursache dafür in Betracht gezogen, dass die Pinguine nie den Äquator überschritten haben.
Die weitere stammesgeschichtliche Entwicklung lässt sich nur grob nachvollziehen, auch wenn bis zu Beginn des 21. Jahrhunderts mindestens siebzehn fossile Gattungen beschrieben wurden. Kein vollständiges Skelett ist erhalten, die meisten Fossilien stammen zudem von großen Vögeln; dies ist vermutlich nur ein Auswahleffekt, der sich durch die wesentlich bessere Fossilisierung ihrer Knochen erklären lässt und wohl keine systematische Bedeutung hat.
Die höchste Artenvielfalt der Pinguine wurde im Tertiär, insbesondere in den erdgeschichtlichen Epochen des Oligozäns und frühen Miozäns erreicht. Zu dieser Zeit lebten auch die größten Pinguine, die eine Körperlänge von bis zu 1,50 Metern erreichten. Warum die Riesenpinguine schließlich im Miozän ausstarben ist unbekannt; spekulativ wird die zunehmende Konkurrenz durch Robben (Pinnipedia) und Wale (Cetacea) angeführt: Die Riesenpinguine brauchten zum Tragen des Körpergewichts bei ihren regelmäßigen Landgängen sehr große Beine und Füße, die im Meer nutzlos mitgeschleppt werden mussten - anders als bei den vollständig meereslebenden Säugetieren, die ihre Hintergliedmaßen zu Flossen umbilden oder gleich ganz aufgeben konnten.
Etwas früher, vor etwa 25 Millionen Jahren, am Wendepunkt von Oligozän und Miozän, begann auch die durch die Öffnung der Drake-Passage zwischen der Antarktis und Südamerika ausgelöste Bildung des kalten Zirkumpolarstroms, der Antarktika klimatisch isolierte und so eine Absenkung der Wassertemperaturen um mehr als zehn Grad herbeiführte. Als bereits wasserlebende und daher gut wärmeisolierte Tiere waren die Pinguine auf diesen Temperatursturz verhältnismäßig gut vorbereitet, so dass man von Exaptation sprechen kann, in diesem Fall der Nutzbarmachung einer für eine bestimmte ökologische Nische entwickelten Merkmalskombination für eine andere Nische.
Die modernen Pinguingattungen tauchen erst im Pliozän vor drei Millionen Jahren auf.
Systematik
Unter den lebenden Pinguinen unterscheidet man insgesamt siebzehn Arten in sechs Gattungen:
- Die Langschwanzpinguine (Pygoscelis) umfassen die "prototypischen" Pinguine, wie sie in Comics und Karikaturen zu finden sind. Sie sind ohne Ausnahme schwarz-weiß gefiedert und mausern am Ende der jeweiligen Brutsaison. Man unterscheidet drei Arten, den Eselspinguin (P. papua), den Adeliepinguin (P. adeliae) und den Zügelpinguin (P. antarctica), der auch Kehlstreifpinguin genannt wird. Alle Arten sind sehr sozial, der Zügelpinguin bildet auf Deception Island mit schätzungsweise fünf Millionen Brutpaaren die größte Pinguinkolonie.
- Die Großpinguine (Aptenodytes), zu denen man den Königspinguin (A. patagonicus) und den Kaiserpinguin (A. forsteri) zählt, umfassen, wie ihr Name bereits andeutet, die größten beiden Pinguinarten. Sie besitzen einen langen, schlanken, leicht gekrümmten Schnabel und jeweils einen charakteristischen orangefarbenen Fleck am Hals. Großpinguine bauen kein Nest; das einzige Ei wird stattdessen auf den Füßen ausgebrütet.
- Die Schopfpinguine (Eudyptes) umfassen die größte Artenvielfalt. Die Gruppe ist recht divers, zeichnet sich aber durch gelb-orangefarbenen Federschmuck am Kopf aus. Schopfpinguine leben hauptsächlich in den Gewässern um Neuseeland, ihre Kolonien bestehen nur während der Brutsaison. Bei allen Arten kommt es zur obligaten Brutverringerung: Obwohl immer zwei Eier gelegt werden, wird nur ein Jungtier aufgezogen, um eine ungünstige Nahrungsaufteilung, bei der am Ende keines der Jungtiere genug Nahrung erhält, zu vermeiden.
- Die Gattung der Gelbaugenpinguine (Megadyptes) ist monotypisch, umfasst also nur eine Art, den Gelbaugenpinguin (M. antipodes), der im südlichen Neuseeland brütet. Gelbe Federn weisen auf seine enge Verwandtschaft mit den Schopfpinguinen hin.
- Auch die Gattung der Zwergpinguine (Eudyptula) enthält nur eine Art, den Zwergpinguin (E. minor), manche Taxonomen bewerten den sonst als Unterart aufgefassten Weißflügelpinguin (E. minor albosignata) allerdings als weitere, eigenständige Art. Zwergpinguine sind, wie der Name schon verrät, die kleinsten Pinguine, leben in den Gewässern Australiens und Neuseelands und gehen nur nachts auf Nahrungssuche.
- Die Brillenpinguine (Spheniscus) bilden eine sehr homogene Gattung, die vermutlich sehr jungen Ursprungs ist. Die vier Arten zeichnen sich durch schwarze Streifen an den Flanken, ein charakteristisches schwarz-weißes Kopfmuster und nackte Haut am Kopf aus. Brillenpinguine sind die am weitesten nördlich lebenden Pinguine und sind in tropischen Regionen zuhause. Die Vögel bleiben das ganze Jahr über bei ihren Kolonien; Brutzeit und Mauser sind meist sehr variabel und recht unabhängig von der Jahreszeit. Zwergpinguine und die Jungen der Brillenpinguine sehen sich sehr ähnlich, ein Befund, der als Hinweis auf die enge Verwandtschaft der beiden Gattungen gewertet wird.
Die stammesgeschichtlichen Beziehungen der Gattungen zueinander kommen in dem folgenden Diagramm zum Ausdruck, das auf einer Synthese molekulargenetischer und morphologischer Daten beruht:
Pinguine (Spheniscidae)
|--Langschwanzpinguine (Pygoscelis)
'--N. N.
|--Großpinguine (Aptenodytes)
'--N. N.
|--N. N.
| |--Schopfpinguine (Eudyptes)
| '--Gelbaugenpinguine (Megadyptes)
|
'--N. N.
|--Zwergpinguine (Eudyptula)
'--Brillenpinguine (Sphenicus)
Während das Schwestergruppenverhältnis von Schopfpinguinen und Gelbaugenpinguinen sowie von Zwergpinguinen und Brillenpinguinen als wenig umstritten gilt, ist die Einordnung der beiden anderen Gattungen mit größerer Unsicherheit behaftet.
Schnellübersicht
- Langschwanzpinguine (Pygoscelis)
- Eselspinguin (P. papua)
- Adeliepinguin (P. adeliae)
- Zügelpinguin, Kehlstreifpinguin (P. antarctica)
- Großpinguine (Aptenodytes)
- Königspinguin (A. patagonicus)
- Kaiserpinguin (A. forsteri)
- Schopfpinguine (Eudyptes)
- Dickschnabelpinguin (E. pachyrhynchus)
- Snaresinselpinguin (E. robustus)
- Kronenpinguin, Sclater-Pinguin (E. sclateri)
- Haubenpinguin (E. schlegeli)
- Goldschopfpinguin (E. chrysolophus)
- Felsenpinguin (E. chrysocome)
- Gelbaugenpinguine (Megadyptes)
- Gelbaugenpinguin (M. antipodes)
- Zwergpinguine (Eudyptula)
- Zwergpinguin (E. minor)
- Brillenpinguine (Spheniscus)
- Brillenpinguin (S. demersus)
- Humboldt-Pinguin (S. humboldti)
- Magellan-Pinguin (S. magellanicus)
- Galapagos-Pinguin (S. mendiculus)
Literatur
- K. Schafer: Penguin Planet - Their World, our World. North Word Press, 2000, ISBN 1-55971-745-9
- G. G. Simpson: Penguins: Past and Present, Here and There. Yale University Press, 1976, ISBN 0300019696
- T. D. Williams: The Penguins. Oxford University Press, 1995, ISBN 019854667X
- L. S. Davies: The Penguins. Poyser Species Monograph Series, 2003, ISBN 0713665505
- B. Culik: Pinguine. Blv, 2002, ISBN 3405163188
- N. Carstensen: Pinguine. Ellert & Richter, 2002, ISBN 3831900817
Weblinks
- Webpinguin - ganz dem Thema Pinguine gewidmete Website
- Anjas Pinguine - Website einer passionierten Pinguin-Liebhaberin
