Truthahngeier haben sich zu dem feinst eingestellten Geruchssinn unter fast allen Vögeln entwickelt, was es ihnen auch ermöglicht hat, der allgegenwärtigste aller 23 Geierarten der Welt zu sein - das geht aus einer wichtigen neuen Studie hervor, die von gemeinsam verfasst wurde Gary Graves, Forscher und Geierexperte der Smithsonian Institution.
Die Studie ist die erste, die durch schwer durchzuführende vergleichende anatomische Studien und Histologie eindeutig beweist, was Vogelbeobachter seit langem vermuten: Der hochfliegende Truthahngeier kann nicht mithalten, wenn es darum geht, über den Geruch zu einer Mahlzeit zu navigieren allein.
Ohne diese stürzenden Aasfresser könnte der Globus möglicherweise auf eine höhere Inzidenz von Krankheiten oder Pestiziden schauen, und mit Sicherheit auf eine größere Anzahl von Körpern neben Autobahnen und Nebenstraßen.
Vor einem Jahrzehnt hat ein massives Absterben der endemischen Geierarten in Indien und Pakistan gezeigt, was schief gehen kann, sagt Keith Bildstein, Interimspräsident und Direktor für Naturschutzwissenschaften bei Sarkis Acopian im Hawk Mountain Sanctuary in Orwigsburg, Pennsylvania. Als die Vögel fast nicht mehr existierten, traten Hunde in die Bresche und lebten von dem Aas, das zuvor hauptsächlich von den Geiern aufgenommen wurde. Niemand ist sicher, warum die Hunde nicht durch eine Arthritis-Droge im toten Vieh geschädigt wurden, das gefunden wurde, um die Geier zu fällen. Aber die Hundepopulation explodierte ebenso wie die Ausbreitung der Tollwut. Rund 30.000 Inder sterben jedes Jahr an Tollwut, wobei die meisten Fälle durch Hundebisse verursacht werden. Wissenschaftler glauben, dass die Unfähigkeit, den Tod der menschlichen Tollwut in Schach zu halten, mit dem Verlust der Geier zusammenhängt, sagt Bildstein.
Das Papier von Graves und seinen Kollegen sollte den Menschen einen weiteren Grund geben, Geier zu respektieren, sagt Bildstein. "Dies ist ein sehr wichtiger Bericht", fügt er hinzu, "es ist eine knallharte Antwort" auf die Frage, ob Truthahngeier ( Cathartes Aura ) tatsächlich einen überlegenen Geruchssinn haben.
Ohne diese stürzenden Aasfresser könnte der Globus möglicherweise auf eine größere Inzidenz von Krankheiten oder Pestiziden achten. (Wikimedia Commons / Kevin Cole) Truthahngeier sind Raubvögel, aber im Gegensatz zum schwarzen Geier ( Coragyps atratus ) scheinen sie nicht in erster Linie visuelle Hinweise zu verwenden, um ihre nächste Mahlzeit zu lokalisieren. Dies ist jedoch keine geklärte Frage, und Vogelexperten, die auf die Zeit des berühmten Ornithologen John James Audubon Mitte des 19. Jahrhunderts zurückgehen, haben darüber diskutiert, wie diese Arten Aas lokalisieren.
In den 1960er Jahren gelang Kenneth Stager, leitender Kurator für Ornithologie am Naturkundemuseum von Los Angeles County, der Durchbruch. Anatomische Studien, die er durchführte, zeigten, dass Truthahngeier einen extrem großen Riechkolben hatten - ein Bereich des Gehirns, der für die Verarbeitung von Gerüchen verantwortlich ist -, sagt Graves, Vogelkurator am Smithsonian National Museum of Natural History in Washington, DC
Aber die Debatte darüber, wie die Vögel es taten, tobte, hauptsächlich, weil niemand mikroskopisch nachweisen konnte, dass die größeren Riechkolben des Truthahngeiers der Geruchsabteilung einen Vorteil verschafften.
Wie die postapokalyptischen lebenden Toten, die in Zombiefilmen die Erde durchstreiften, benötigten die Wissenschaftler ein frisches Gehirn, um genau zu bestimmen, was im vergrößerten Riechkolben des Truthahngeiers vor sich ging.
Frische Gehirne sind nicht leicht zu bekommen, sagt Graves. Geier sind gesetzlich vor der Jagd geschützt und es ist eine Sondergenehmigung erforderlich, um die Vögel für wissenschaftliche Forschungen zu sammeln. Aufgrund seiner Mission hat der Smithsonianer eine solche Erlaubnis erhalten, aber trotzdem werden Geier nicht sehr oft absichtlich hingerichtet.
Das Gehirn eines Truthahngeiers hat doppelt so viele Mitralzellen wie Schwarzgeier, obwohl es ein Fünftel kleiner ist. (EOL / Wikimedia Commons / Shravans 14) Im Jahr 2012 erfuhr Graves jedoch von einer legalen Tötung durch das US-Landwirtschaftsministerium, die am Flughafen von Nashville durchgeführt werden sollte. Er entschied, dass es eine Chance war, das Beste aus einer unglücklichen Situation zu machen. Er und mehrere Kollegen luden einen Lieferwagen und stellten eine mobile Autopsieeinheit in einem Lagerhaus in der Nähe des Flughafens auf. "Wir waren dort, um die Leichen zu erhalten, die normalerweise entsorgt würden", sagt Graves.
Fünf Tage lang verarbeiteten die Forscher die Vögel, als sie hereinkamen. Das Gehirn wurde entfernt und die Köpfe in Formaldehyd konserviert. Sie werden in die Smithsonian-Sammlung aufgenommen und stellen Forschern eine seltene Ware für kommende Generationen zur Verfügung.
Graves und seine Kollegen arbeiteten auch schnell daran, Hunderte von Hirnscheiben für mikroskopische Untersuchungen zu entnehmen.
In ihrer Studie, die online in Scientific Reports am 12. Dezember veröffentlicht wurde, berichteten sie, dass der Truthahngeier im Durchschnitt eine viermal größere Riechknolle hat als der schwarze Geier, und im Vergleich zu 143 anderen Arten ist dies die Knolle signifikant größer im Verhältnis zum Gehirnvolumen.
Außerdem haben Truthahngeier doppelt so viele Mitralzellen wie Schwarzgeier, obwohl ihr Gehirn ein Fünftel kleiner ist. Mitralzellen, die in allen Tieren vorkommen, tragen dazu bei, Informationen über Gerüche an das Gehirn zu übertragen, und dienen als Proxy für die Empfindlichkeit des Geruchssinns. Diese mikroskopische Untersuchung war wichtig, da laut Graves und seinen Kollegen in der Studie keine veröffentlichten Daten zur Anzahl der Mitralzellen in Riechkolben von Vögeln vorliegen.
"In absoluten Zahlen hat der Truthahngeier mehr Mitralzellen als jede andere gemessene Art", sagen die Autoren und stellen fest, dass sie Vergleichsstudien mit 32 Arten aus 10 verschiedenen Vogelordnungen durchgeführt haben.
Obwohl es angesichts der Feldbeobachtungen keine große Überraschung sein mag, dass der Truthahngeier einen viel größeren Riechkolben hat, „ist es beruhigend“, sagt Bildstein. Er war auch beeindruckt, dass Graves 'Studie zeigen konnte, dass Schwarzgeier dem Truthahngeier kein überlegenes Sehvermögen hatten, wie zuvor angenommen wurde.
Graves und seine Kollegen postulieren, dass der Truthahngeier vor Äonen, als Cathartes und Coragyps durch die "Erweiterung seines Geruchssystems auseinander gingen, eine neue sensorische Nische einnehmen konnte, die von der Riechwirkung abhing."
Die Vögel "können sehr verdünnte Schwaden von flüchtigen Gasen in der Luftsäule riechen, die sich mehrere hundert Meter über dem Boden befinden", sagt Graves und fügt hinzu, "sie kreisen wie Bluthunde um die Quelle des Geruchs."
Dieser Geruchssinn und die überlegene Fähigkeit, Nahrung in Wäldern und Dschungeln mit geschlossenem Baldachin zu finden (im Gegensatz zu den schwarzen und vielen anderen Geiern, die in solchen Situationen kein Aas sehen können), haben wahrscheinlich dazu beigetragen, dass der Truthahngeier die größte Verbreitung von hat jede Geierart auf der Welt “, sagt Graves. Laut dem Cornell Lab of Ornithology durchstreifen schätzungsweise 18 Millionen Truthahngeier den Globus.
Bildstein stimmt den Schlussfolgerungen von Graves zu. Der überlegene Geruchssinn des Truthahngeiers sei eine so genannte „Schlüsselinnovation“ in der Evolution seiner Art, fügt er hinzu.
In Zukunft hofft Graves, noch tiefer in den Geruchssinn des Truthahngeiers schauen zu können. Eine Möglichkeit der Erforschung besteht darin, festzustellen, ob sich die Geruchsrezeptoren im Genom des Vogels von denen anderer Vögel, Menschen oder anderer Säugetiere unterscheiden könnten, sagt er.
Graves ist auch daran interessiert zu untersuchen, was die Truthahngeier tatsächlich in diesen Gerüchen entdecken. "Der Geruch des Todes ist ziemlich komplex", sagt er und bemerkt, dass es sich um Hunderte von Chemikalien handelt. Es ist nicht klar, ob Truthahngeier einen bestimmten Geruch oder vielleicht einen Cocktail von Gerüchen wahrnehmen.
Es ist wichtig, die massiven Vögel weiter zu studieren, die eine Spannweite von zwei Metern haben können, sagt Graves. Sie "säubern fortlaufend alle Arten von Dingen, die Krankheiten bei Menschen und Tieren verursachen können", sagt er und retten die Straßenverkehrsabteilungen durch die Beseitigung von Straßenschäden in Millionenhöhe.
Die Menschen sind sich der wertvollen Arbeit, die die Vögel leisten, während sie ihren normalen Geschäften nachgehen, nicht bewusst. "Sie tun nur das, was sie seit Millionen von Jahren tun", sagt Graves.
