Wie lernen Vögel singen?

Die meisten Vögel, die singen, lernen ihren Gesang ähnlich, wie Kinder das Sprechen lernen. Ein junger Singvogel hört Altvögeln seiner eigenen Art zu, speichert eine Erinnerung daran, wie der Gesang klingen soll, und übt dann wochen- oder monatelang. Er beginnt mit einem leisen, weitschweifigen Geplapper, dem Jugendgesang, wird allmählich besser und landet schließlich bei einem festen Gesang, der zur gespeicherten Vorlage passt. Das Gehör ist dabei die ganze Zeit unverzichtbar, wie Masakazu Konishi 1965 zeigte: Ein Vogel, der sich selbst nicht hören kann, lernt nicht richtig.

Allerdings funktioniert das nur bei einem Teil der Vögel so. Singvögel, Papageien und Kolibris lernen ihre Laute, viele andere Vögel werden mit ihnen geboren. Dieser Ratgeber erklärt, wie der Lernprozess abläuft, was dabei im Gehirn passiert, warum Vogelgesang zu einem der besten Modelle für die Erforschung der menschlichen Sprache geworden ist und was das alles bedeutet, wenn Sie im Garten den Vögeln zuhören.

Kurz erklärt: die Schritte des Gesangslernens

1. Zuhören. In einer sensiblen Phase früh im Leben hört der Jungvogel die Gesänge der Altvögel und prägt sie sich ein. Fachleute nennen das die sensorische Phase.
2. Plappern. Der Vogel beginnt, leise, variable und ungeordnete Laute zu produzieren, den sogenannten Jugendgesang (englisch subsong). Er ähnelt dem Lallen eines Babys.
3. Üben. Über Wochen oder Monate werden die Laute geordneter. Dieses Zwischenstadium heißt plastischer Gesang.
4. Abgleichen. Der Vogel vergleicht, was er selbst singt, mit der gespeicherten Erinnerung, nutzt dabei sein Gehör als Rückmeldung und korrigiert sich.
5. Festigen. Der Gesang wird stabil und bleibt gleich. Fachleute sprechen von Kristallisation. Bei vielen Arten ist das bis zur ersten Brutsaison geschehen.

Welche Vögel lernen ihren Gesang?

Die Wissenschaft unterscheidet drei Vogelgruppen, die Laute durch Nachahmung lernen:

Die Schreivögel sind eine wichtige Vergleichsgruppe. Sie gehören wie die Singvögel zur großen Ordnung der Sperlingsvögel, doch die meisten müssen keine Altvögel hören, um ihren Gesang zu entwickeln. In klassischen Versuchen des US-Ornithologen Donald Kroodsma und seiner Kollegen entwickelten Tyrannen, die ohne den Gesang ihrer Art aufgezogen wurden, trotzdem normale Gesänge. Es gibt wenige Ausnahmen: Kroodsmas Arbeiten zum Hämmerling aus Mittelamerika deuten darauf hin, dass dessen Rufe gelernt sind und sich mit der Zeit verändern. In Europa gibt es übrigens keine Schreivögel, alle unsere heimischen Sperlingsvögel sind Singvögel.

Lautlernen ist im Tierreich selten. Unter den Säugetieren kennt man es vom Menschen, von einigen Fledermäusen, von Walen und Delfinen, Robben und Elefanten, nicht aber in vergleichbarer Form von unseren nächsten Verwandten, den Menschenaffen. Vögel haben die Fähigkeit mindestens einige Male unabhängig voneinander entwickelt. Das macht sie für die Forschung so wertvoll.

Was ist der Unterschied zwischen Gesang und Ruf?

Gesänge sind meist länger und komplexer und dienen der Revierverteidigung und der Balz. Rufe sind kürzer und werden als Warnung, zum Kontakthalten, zum Betteln oder zur Abstimmung im Flug eingesetzt. Viele Rufe sind selbst bei Singvögeln angeboren, auch wenn manche, etwa bestimmte Kontaktrufe von Papageien und Finken, ebenfalls gelernt werden. Wenn Forschende vom Gesangslernen sprechen, meinen sie die gelernten, komplexen Lautäußerungen.

Wie hat man entdeckt, dass Vögel singen lernen?

Was zeigten die Versuche mit Buchfinken?

In den 1950er-Jahren arbeitete William Thorpe in Cambridge mit Buchfinken, einem der häufigsten Brutvögel Mitteleuropas. Mit dem Klangspektrografen, einem damals neuen Gerät, das Schall als sichtbare Kurve darstellt, konnte er Gesänge genau vergleichen. Buchfinken, die isoliert aufwuchsen, brachten Strophen von ungefähr passender Länge und Tonhöhe hervor, doch ihnen fehlte der normale Aufbau, einschließlich des typischen Schlussschnörkels. Wer den Buchfinkenschlag kennt, weiß, wie markant gerade dieses Ende ist. Vögel, die in ihren ersten Lebensmonaten den Gesang von Altvögeln hörten, lernten ihn dagegen korrekt.

Der Buchfink ist bis heute ein gutes Beispiel für das, was Gesangslernen bewirkt. Sein Schlag unterscheidet sich von Region zu Region leicht, und aufmerksame Zuhörer bemerken im Urlaub manchmal, dass die Buchfinken dort etwas anders klingen als zu Hause. Mehr dazu lesen Sie in unserem Beitrag, ob Vögel regionale Dialekte haben.

Was zeigten die Versuche mit Dachsammern?

In den 1960er- und 1970er-Jahren erweiterte Peter Marler mit Kollegen diese Arbeit an Dachsammern in Kalifornien, einer nordamerikanischen Ammernart. Mehrere Ergebnisse aus dieser Zeit sind bis heute zentral.

• Es gibt eine sensible Phase. Junge Dachsammern lernten am besten von Aufnahmen, die sie in einem Zeitfenster von etwa den ersten zwei Lebensmonaten hörten. Später gehörte Gesänge hatten deutlich weniger Wirkung.
• Vögel bevorzugen ihre eigene Art. Standen verschiedene Vorbilder zur Auswahl, lernten die Jungvögel bevorzugt den Gesang ihrer eigenen Art. Sie scheinen eine angeborene Schablone zu besitzen, die ihnen hilft, das richtige Vorbild zu wählen.
• Isolierte Vögel singen untypisch. Ohne jedes Vorbild entwickelten die Jungvögel einfache, ungeordnete Gesänge, die zwar ammerartig klangen, aber keine lokalen Feinheiten hatten.

Warum ist das Gehör so wichtig?

1965 zeigte Masakazu Konishi die Bedeutung des Hörens direkt. Junge Ammern, die ihr Gehör verloren, nachdem sie Vorbildgesänge gehört, aber bevor sie mit dem Üben begonnen hatten, entwickelten stark abweichende Gesänge, sogar schlechtere als isoliert aufgewachsene Vögel. Sie hatten eine Erinnerung an den richtigen Gesang, konnten sich aber nicht selbst hören, um ihn abzugleichen. Vögel, die ihr Gehör erst nach der Festigung des Gesangs verloren, sangen zumindest eine Zeit lang weiter recht ordentlich.

Aus diesem Ergebnis entstand das zweiteilige Modell, das bis heute gilt: erst einprägen, dann mit Rückmeldung über das eigene Gehör üben.

Wie übt ein junger Vogel seinen Gesang?

Was ist Jugendgesang?

Der Jugendgesang ist das Vogelgegenstück zum Lallen eines Babys. Er ist leise, weitschweifig und sehr variabel und wird oft aus der Deckung heraus vorgetragen. Jungvögel können ihn lange Zeit von sich geben. Er klingt kaum nach dem Gesang der Altvögel, aber er erlaubt dem Vogel, herauszufinden, wie sein Stimmorgan funktioniert. Dieses Organ heißt Syrinx und sitzt dort, wo sich die Luftröhre in die beiden Bronchien teilt.

Was ist plastischer Gesang?

Danach folgt der plastische Gesang. Erkennbare Bausteine des Altvogelgesangs tauchen auf, sind aber instabil, stehen in der falschen Reihenfolge oder sind mit Lauten gemischt, die später wegfallen. Bei vielen Arten produzieren Jungvögel mehr Gesangsmaterial, als sie am Ende behalten. Anschließend sortieren sie einzelne Elemente aus. Fachleute sprechen von selektiver Beibehaltung.

Wann steht der Gesang fest?

Im letzten Schritt, der Kristallisation, wird der Gesang stereotyp und in gleichbleibender Form wiederholt. Beim Zebrafinken, dem am besten untersuchten Labor-Singvogel, sind die Männchen meist mit etwa drei Monaten fertig. Bei vielen Zugvögeln dauert der Vorgang länger: Einprägen im ersten Sommer, Üben durch Herbst und Winter, Festigung im folgenden Frühjahr, wenn der Vogel ein Revier besetzt. Beim Buchfinken hört man im zeitigen Frühjahr oft noch unfertige Strophen, bevor der Schlag im März und April seine endgültige Form erreicht.

Lernen Vögel besser von lebenden Vorbildern als von Aufnahmen?

Oft ja. Mehrere Studien haben gezeigt, dass Jungvögel leichter von einem lebenden Altvogel lernen, mit dem sie interagieren können, als von einem Lautsprecher. Bei manchen Arten kann soziale Interaktion die sensible Phase sogar verlängern, sodass ein Vogel von einem lebenden Vorbild noch später lernt als von einer Tonaufnahme. Das erinnert an Befunde bei Menschen: Säuglinge lernen Sprachlaute im direkten Kontakt besser als über ein Video.

Was passiert beim Gesangslernen im Vogelgehirn?

Was ist das Gesangssystem?

Singvögel besitzen ein eigenes Netzwerk von Hirnregionen zum Lernen und Erzeugen von Gesang. Wichtige Bestandteile sind:

• HVC, eine Region im Vorderhirn, die an Timing und Abfolge des Gesangs beteiligt ist.
• RA, der robuste Kern des Arcopalliums, der mit den Zentren im Hirnstamm verbunden ist, die Syrinx und Atmung steuern.
• Area X, ein Teil der Basalganglien, der für das Lernen unverzichtbar ist, für das Singen eines bereits gelernten Gesangs aber weniger.
• LMAN, eine Region, die beim Üben gezielt Variabilität erzeugt. Das hilft Jungvögeln, Neues auszuprobieren und sich zu verbessern.

Das System besteht aus einer motorischen Bahn für die Gesangsproduktion und einer Lernschleife durch die Basalganglien. Diese Organisation zeigt deutliche Parallelen zu den Schaltkreisen, die Menschen für das Sprechen und das Erlernen feinmotorischer Bewegungen nutzen.

Können Vögel neue Nervenzellen bilden?

Die Erforschung des Gesangslernens führte zu einer der großen Entdeckungen der modernen Neurowissenschaft. In den 1980er-Jahren zeigten Fernando Nottebohm und seine Kollegen, dass erwachsene Kanarienvögel im Gesangssystem neue Nervenzellen bilden. Kanarienvögel verändern ihr Gesangsrepertoire von Jahr zu Jahr, und die Größe der Gesangsregionen in ihrem Gehirn schwankt mit den Jahreszeiten. Diese Arbeit trug dazu bei, die lange gültige Lehrmeinung zu kippen, dass erwachsene Wirbeltiergehirne keine neuen Nervenzellen bilden.

Haben Vögel und Menschen gemeinsame Gene für das Lautlernen?

Teilweise. Das Gen FOXP2, das beim Menschen mit einer erblichen Sprech- und Sprachstörung in Verbindung steht, ist auch im Gesangssystem von Singvögeln aktiv. Versuche, in denen die FOXP2-Aktivität in Area X junger Zebrafinken gesenkt wurde, führten zu unvollständigem und ungenauem Kopieren des Gesangs. Spätere Genomstudien fanden, dass Vögel mit Lautlernen und Menschen ähnliche Muster der Genaktivität in ihren Sprach- und Gesangsschaltkreisen zeigen, obwohl sich die Fähigkeit unabhängig entwickelt hat. Auch deshalb gilt Vogelgesang in der Neurowissenschaft als bestes Tiermodell für das menschliche Sprachenlernen.

Wie lernen Papageien und Kolibris ihre Laute?

Die meisten Studien zum Gesangslernen stammen von Singvögeln, doch die beiden anderen Lernergruppen zeigen dieselbe Grundfähigkeit mit eigenen Besonderheiten.

Wie lernen Papageien ihre Rufe?

Wildlebende Papageien nutzen gelernte Kontaktrufe, um Schwarmmitglieder und Partner im Blick zu behalten. Studien an Wellensittichen in Gefangenschaft zeigten, dass Vögel, die zusammen gehalten werden, ihre Rufe allmählich angleichen, eine Art Schwarmsignatur. Forschungen an wilden Grünbürzel-Sperlingspapageien in Venezuela unter Leitung von Karl Berg, veröffentlicht 2011, ergaben, dass Nestlinge individuelle Kontaktrufe entwickelten. Versuche, bei denen Küken von fremden Eltern aufgezogen wurden, deuteten darauf hin, dass sie diese Rufe von den Altvögeln lernten, die sie großzogen, ein wenig so, als gäben Eltern ihren Küken Namen. Papageien lernen außerdem ihr ganzes Leben lang weiter. Deshalb können Papageien in Menschenobhut Wörter, Türklingeln und Telefone nachahmen.

Auch Papageiengehirne besitzen eigene Regionen, die dem Gesangssystem der Singvögel ähneln. Eine bemerkenswerte Entdeckung ist, dass Papageien zusätzlich eine Art Hülle aus Lautlern-Arealen um die Kernregionen herum haben. Manche Forschende bringen sie mit der ungewöhnlichen Nachahmungsfähigkeit dieser Vögel in Verbindung.

Wie lernen Kolibris ihren Gesang?

Kolibris leben nur in Amerika, und ihr Gesang ist leise und wenig bekannt, doch mehrere Arten lernen ihn. Männliche Annakolibris im Westen Nordamerikas singen von Sitzwarten aus einen kratzigen, surrenden Gesang, und Untersuchungen an Jungvögeln deuten darauf hin, dass er gelernt ist. Bei einigen tropischen Schattenkolibris teilen Männchen, die gemeinsam an Balzplätzen auftreten, lokale Gesangstypen, die sich zwischen benachbarten Balzplätzen unterscheiden. Ein solches Muster ist typisch für gelernte Laute.

Da Lautlernen bei Singvögeln, Papageien und Kolibris vorkommt, nicht aber bei ihren nächsten Verwandten, gehen die meisten Forschenden davon aus, dass es sich in jeder Gruppe unabhängig entwickelt hat oder mehrfach verloren ging. So oder so sind die ähnlichen Lösungen im Gehirn ein eindrucksvolles Beispiel für konvergente Evolution.

Wie viele Gesänge kann ein Vogel lernen?

Die Größe des Repertoires ist sehr unterschiedlich.

• Manche Vögel singen nur einen Gesangstyp. Viele Dachsammer-Männchen singen ihr Leben lang im Wesentlichen eine einzige Strophe. Bei uns ist die Goldammer mit ihrem bekannten Liedchen ein Vogel mit wenigen, sehr ähnlichen Strophentypen.
• Manche haben eine Handvoll bis ein Dutzend. Ein Buchfinkenmännchen beherrscht oft nur wenige Strophentypen und wechselt zwischen ihnen.
• Manche haben Hunderte. Die Nachtigall ist berühmt für ein Repertoire von weit über hundert Strophentypen, und in Amerika wird die Rote Spottdrossel oft mit mehr als tausend Gesangstypen genannt.
• Manche kopieren andere Arten. Stare, Gelbspötter und Australiens Leierschwänze ahmen viele andere Vögel und manchmal auch technische Geräusche nach. Der Sumpfrohrsänger, der in Mitteleuropa brütet und in Afrika überwintert, ist berühmt dafür, Imitationen Dutzender europäischer und afrikanischer Arten in seinen Gesang einzuflechten.

Wer einmal einem Star zugehört hat, der auf dem Dachfirst Pirol, Mäusebussard und Handyklingelton durcheinanderwirft, versteht, wie offen das Lernsystem mancher Arten ist.

Können erwachsene Vögel weiterlernen?

Vögel lassen sich grob in zwei Gruppen einteilen.

Geschlossene Lerner lernen im ersten Lebensjahr und behalten danach einen weitgehend festen Gesang. Zebrafinken und Dachsammern sind typische Beispiele, und auch der Buchfink ändert seinen Schlag nach dem ersten Jahr kaum noch.

Offene Lerner fügen als Altvögel weiter neues Material hinzu oder verändern es. Kanarienvögel bauen ihren Gesang jahreszeitlich um. Stare nehmen ständig neue Laute auf. Viele Papageien lernen lebenslang neue Rufe, weshalb sie immer weitere Wörter erwerben können.

Manche Arten liegen dazwischen. Sie lernen im ersten Jahr, passen ihren Gesang aber an, wenn sie in ein neues Gebiet ziehen und sich an ihre Nachbarn angleichen müssen. Das führt direkt zur Frage der Dialekte, die wir in unserem Beitrag zu regionalen Vogeldialekten behandeln.

Wie lernen Brutparasiten den richtigen Gesang?

Der Kuckuck in Europa und der Braunkopf-Kuhstärling in Nordamerika werden von anderen Arten großgezogen. Wie kommt es, dass sie am Ende wie ihresgleichen klingen? Der Kuckuck hat einen einfachen, offenbar angeborenen Ruf, sein bekanntes Kuckuck braucht er nicht zu lernen. Kuhstärlinge sind dagegen Singvögel und lernen tatsächlich, scheinen aber starke angeborene Vorlieben zu haben und lernen von anderen Kuhstärlingen, nachdem sie die Obhut der Wirtseltern verlassen haben. Forschungen deuten darauf hin, dass auch soziale Rückmeldung, etwa wenn Weibchen auf bestimmte Gesangsvarianten reagieren, den Gesang der Männchen prägt. Unser Beitrag darüber, warum manche Vögel ihre Eier in fremde Nester legen, erklärt die Seite der Brutparasiten.

Was passiert, wenn Jungvögel niemanden zum Lernen haben?

Gesangslernen setzt voraus, dass erwachsene Vorbilder in der Nähe sind. Für bedrohte Arten wird das zum Risiko. Der Warzenhonigfresser im Südosten Australiens ist auf wenige Hundert wildlebende Vögel geschrumpft. Eine Studie unter Leitung von Ross Crates aus dem Jahr 2021 berichtete, dass viele Männchen in freier Natur inzwischen ungewöhnliche Gesänge vortragen und manche sogar Gesänge anderer Arten singen, offenbar weil Jungvögel nur noch selten Altvögel ihrer eigenen Art hören. Männchen mit untypischem Gesang brüteten seltener erfolgreich. Naturschützer spielen in Gefangenschaft gezüchteten Vögeln vor der Auswilderung inzwischen Aufnahmen wilder Artgenossen vor, ein Vorgehen, das an die Tonband-Versuche der 1960er-Jahre erinnert.

Verbreitete Irrtümer über das Gesangslernen

Was bedeutet das Gesangslernen für Vogelbeobachter im Garten?

Warum höre ich im Spätsommer und Herbst seltsame Gesänge?

Jungvögel aus dem laufenden Jahr üben ihren Jugendgesang und plastischen Gesang, oft in dichten Sträuchern. Die Laute sind leise, weitschweifig und schwer zuzuordnen. Auch manche Altvögel singen außerhalb der Brutzeit leiser und weniger geordnet. Ein Sonderfall ist das Rotkehlchen: Es singt im Herbst und Winter einen eigenen, etwas wehmütiger klingenden Gesang, mit dem Männchen und Weibchen jeweils ein Winterrevier verteidigen.

Können Apps zur Vogelstimmenerkennung von Jungvögeln verwirrt werden?

Ja. Apps wie Merlin sind überwiegend mit typischen Gesängen von Altvögeln trainiert. Übungsgesänge, Imitationen und regionale Varianten können zu merkwürdigen Vorschlägen führen. Unser Ratgeber zur Nutzung von Merlin Sound ID, ohne sich täuschen zu lassen, erklärt, wie Sie Ergebnisse gegenprüfen.

Ist das eine gute Zeit, selbst Vogelstimmen zu lernen?

Das Frühjahr, wenn die Gesänge gefestigt sind und oft vorgetragen werden, ist die einfachste Zeit. Beginnen Sie mit wenigen häufigen Arten wie Amsel, Kohlmeise, Buchfink, Rotkehlchen und Zilpzalp und lernen Sie diese gut, wie wir es in unserem Ratgeber Vogelstimmen lernen mit 10 Arten vorschlagen. Wenn Sie sich fragen, warum es in der Morgendämmerung so laut ist, erklärt unser Beitrag, warum Vögel morgens singen, das Morgenkonzert. Wer seine Beobachtungen einbringen möchte, findet bei NABU und LBV Mitmachaktionen wie die Stunde der Gartenvögel.

Kurz und bündig

• Singvögel, Papageien und Kolibris lernen ihre Laute, die meisten anderen Vögel nicht.
• Junge Singvögel prägen sich Gesänge in einer sensiblen Phase ein und üben dann.
• Das Üben verläuft vom Jugendgesang über den plastischen Gesang bis zum festen Gesang.
• Jungvögel müssen sich selbst hören können, um ihren Gesang an die Vorlage anzupassen.
• Singvögel haben ein eigenes Gesangssystem im Gehirn, unter anderem mit HVC, RA und Area X.
• Erwachsene Kanarienvögel bilden neue Nervenzellen, eine Entdeckung, die die Neurowissenschaft verändert hat.
• Das Gen FOXP2 spielt sowohl beim menschlichen Sprechen als auch beim Gesangslernen eine Rolle.
• Bedrohte Arten können ihren Gesang verlieren, wenn Jungvögeln die Vorbilder fehlen.

Quellen

• Brainard, M. S. und Doupe, A. J. (2002). What songbirds teach us about learning. Nature
• Doupe, A. J. und Kuhl, P. K. (1999). Birdsong and human speech: common themes and mechanisms. Annual Review of Neuroscience
• Odom, K. J. et al. (2014). Female song is widespread and ancestral in songbirds. Nature Communications
• Crates, R. et al. (2021). Loss of vocal culture and fitness costs in a critically endangered songbird. Proceedings of the Royal Society B
• NABU, Naturschutzbund Deutschland
• LBV, Landesbund für Vogel- und Naturschutz in Bayern