Resynchronisation der Tagesperiodik von Vögeln nach Phasensprung des Zeitgebers

Zusammenfassung

Die periodische Hüpfaktivität von Buchfinken (Fringilla coelebs L.) läßt sich leicht mit einem als Zeitgeber wirkenden künstlichen Licht-Dunkel-Wechsel von 12 Std Lichtzeit (250 Lux) und 12 Std Dunkelzeit (0,5 Lux) synchronisieren. Die Aktivität der Vögel beginnt mit dem Zeitpunkt „Licht an“ oder unterschiedlich lange davor (= mehr oder minder stark negative Phasenwinkel-Differenz). Nach einem Phasensprung des Zeitgebers durch einmaliges Verkürzen oder Verlängern der Lichtzeit oder der Dunkelzeit dauert es meist mehrere Perioden, bis der Vogel die ursprüngliche Phasenlage zum Zeitgeber wieder erreicht hat. Während dieser Resynchronisation ist die gesamte, je Periode entwickelte Aktivität verringert.

Phasensprünge des Zeitgebers um 6 Std werden vom Vogel je nach Richtung der Sprünge unterschiedlich schnell ausgeglichen: Nach einmaliger Verlängerung einer Licht- oder einer Dunkelzeit um 6 Std dauert die Resynchronisation 4–5 Tage, nach entsprechender Verkürzung der Zeitgeberperiode nur halb so lang.

Die Geschwindigkeit mit der der Vogel nach einem Phasensprung des Zeitgebers seine Phase verschiebt, richtet sich außerdem nach der ursprünglichen Phasenwinkel-Differenz: Einem Phasensprung um +6 Std folgt ein Vogel mit stark negativer Phasenwinkel-Differenz langsamer als ein Vogel mit der Phasenwinkel-Differenz Null. Diese Ergebnisse sind auch theoretisch zu erwarten, da die Phasenwinkel-Differenz Ausdruck der Eigenfrequenz des Systems ist: Stärker negative Phasenwinkel-Differenz entspricht höherer Eigenfrequenz.

Nach einem Phasensprung um 12 Std durch Verdoppeln einer Lichtzeit oder einer Dunkelzeit verhalten sich die Buchfinken ähnlich wie nach einem Phasensprung um +6 Std. Sie verschieben die Phase in beiden Fällen durch mehrfaches Verlängern der Periode. Vereinzelte Fälle, in denen bei verdoppelter Lichtzeit zunächst zwei sehr kurze Perioden aufzutreten scheinen, lassen sich unter Berücksichtigung von Maskierwirkungen des Lichtes auf die Aktivität im gleichen Sinne deuten wie die einheitlichen Ergebnisse der Versuche mit Verdoppeln der Dunkelzeit.

In Übereinstimmung mit Angaben anderer Autoren beträgt die mittlere Geschwindigkeit der Phasenverschiebung nach einem verzögernden Phasensprung 1,0–2,0 Std/Tag. Nach einem Phasensprung mit Verkürzung der Zeitgeberperiode wird die Phase etwa doppelt so schnell verschoben.