In einer Nachricht, die absolut niemanden überraschen wird, der jemals versucht hat, in zwei Dingen gleichzeitig gut zu sein, haben Wissenschaftler herausgefunden, dass der Europäische Ziegenmelker (Caprimulgus europaeus) keine perfekt optimierte Flugmaschine ist. Der Vogel, der Tausende von Kilometern zwischen Europa und dem südlichen Afrika zieht, opfert offenbar Flugeffizienz für Wendigkeit. Schockierend.

Forscher der Universität Lund untersuchten die Vögel in einem Windkanal, zeichneten ihre Bewegungen bei verschiedenen Geschwindigkeiten auf und maßen die Luftströmungsmuster hinter ihren Flügeln. Was sie fanden, war, dass die breiten Flügelspitzen des Ziegenmelkers – wahrscheinlich nützlich für Manöver im Langsamflug – bei höheren Geschwindigkeiten zum Nachteil werden und den Auftrieb weniger effizient erzeugen. Auftrieb ist, für diejenigen, die sich mit Aerodynamik nicht auskennen, die Kraft, die einen Vogel in der Luft hält. Der Ziegenmelker ist also im Grunde der Kollege, der in Meetings großartig ist, aber unter Termindruck zusammenbricht.

Die Ergebnisse stellen die Annahme in Frage, dass Langstreckenzieher Flügel haben müssen, die in erster Linie für effizienten Langstreckenflug optimiert sind. „Das widerspricht dem intuitiven Bild eines Langstreckenziehers als einer perfekt optimierten Flugmaschine“, sagt Christoffer Johansson, außerordentlicher Professor an der Universität Lund. „Stattdessen scheinen die Flügel des Ziegenmelkers ein Kompromiss zwischen mehreren unterschiedlichen Anforderungen zu sein. Der Vogel kann langsam fliegen und manövrieren, während er jagt, aber der Kompromiss ist eine verringerte Effizienz bei der Auftriebserzeugung bei höheren Geschwindigkeiten.“ Mit anderen Worten: Die Evolution ist genau wie wir alle: Sie jongliert mit konkurrierenden Anforderungen und lässt gelegentlich den Ball fallen.

Aber warten Sie, es gibt mehr. Die Forscher entdeckten auch, dass der Ziegenmelker während des Aufschlags – des Aufwärtsanteils jedes Flügelschlags – weiterhin Schub erzeugt. Das ist ungewöhnlich, da ein solcher aktiver Aufschlag bisher hauptsächlich mit Fledermäusen und Insekten in Verbindung gebracht wurde, nicht mit Vögeln. Es ist, als hätte der Ziegenmelker einen Blick in das Spielbuch der Fledermäuse geworfen und gesagt: „Klar, das probiere ich mal.“ Die Entdeckung legt nahe, dass Tiere mit sehr unterschiedlicher Evolutionsgeschichte ähnliche aerodynamische Lösungen entwickelt haben könnten. „Interessant ist, dass dieselbe Art aerodynamischer Lösung bei ganz unterschiedlichen Tieren aufzutauchen scheint“, sagt Johansson. „Das deutet darauf hin, dass der Aufschlag nicht nur ein passiver oder auftrieberzeugender Teil des Flügelschlags sein muss. Er kann aktiv zur Schuberzeugung genutzt werden, wenn die Flügel nicht stark gefaltet werden können.“ So viel dazu, dass Vögel originell sind.

Die weiterreichende Lehre ist laut den Forschern, dass die Evolution keine perfekten Designs hervorbringt – sie bringt Kompromisse hervor. Für den Ziegenmelker bedeutet das, kontinentübergreifende Migration mit der Wendigkeit zu kombinieren, Insekten bei niedrigen Geschwindigkeiten zu jagen. Es ist das biologische Äquivalent eines Schweizer Taschenmessers: in keiner einzelnen Sache großartig, aber praktisch, wenn es darauf ankommt. Das Verständnis dieser Kompromisse könnte auch zu Verbesserungen in der Luftfahrttechnologie führen, insbesondere bei Drohnen und anderen Robotflugzeugen mit Schlagflügeln. Wie Vögel könnten diese Maschinen mechanischen Einschränkungen bei der Flügelfaltung unterliegen, und zu lernen, wie Ziegenmelker während des Aufschlags Schub erzeugen, könnte Ingenieuren helfen, effektivere Möglichkeiten zu entwickeln, sich durch die Luft zu bewegen. Denn offenbar brauchen wir mehr Drohnen.

Die Forscher hoffen nun festzustellen, ob dieser ungewöhnliche Flugmechanismus bei anderen Vögeln und fliegenden Tieren weit verbreitet ist oder ob es sich um eine speziellere Anpassung handelt. „Wir wollen nun untersuchen, wie verbreitet diese Art der Krafterzeugung bei anderen Vögeln und fliegenden Tieren ist“, schließt Johansson. „Es könnte uns helfen zu verstehen, welche aerodynamischen Prinzipien spezifisch für den Ziegenmelker sind und welche allgemeiner. Dieses Wissen könnte auch die Entwicklung neuer Arten von Schlagflugzeugen inspirieren.“ Also bleiben Sie dran: Der Ziegenmelker könnte bald für eine neue Generation robotischer Vögel verantwortlich sein. Oder zumindest für einige sehr verwirrte Ingenieure.