Der knöcherne Kern des Schnabels ist ein leichtes Gerüst, wie es auf dem Schädel dieser Schleiereule zu sehen ist.

Obwohl Schnäbel in Größe und Form von Art zu Art erheblich variieren, weisen ihre zugrunde liegenden Strukturen ein ähnliches Muster auf. Alle Schnäbel bestehen aus zwei Kiefern, die allgemein als Oberkiefer (oder Oberkiefer) und Unterkiefer (oder Unterkiefer) bekannt sind. Die oberen und in einigen Fällen die unteren Unterkiefer sind intern durch ein komplexes dreidimensionales Netzwerk von knöchernen Spicules (oder Trabekeln) verstärkt, die in weichem Bindegewebe sitzen und von den harten äußeren Schichten des Schnabels umgeben sind. Der Vogelkieferapparat besteht aus zwei Einheiten: einem Viergelenkmechanismus und einem Fünfgelenkmechanismus.

MandiblesEdit

Der Oberkiefer einer Möwe kann sich nach oben beugen, da er von kleinen Knochen getragen wird, die sich leicht hin und her bewegen können.

Der Oberkiefer wird von einem dreizackigen Knochen getragen, der intermaxillär genannt wird. Der obere Zinken dieses Knochens ist in die Stirn eingebettet, während die beiden unteren Zinken an den Seiten des Schädels befestigt sind. An der Basis des Oberkiefers ist am nasofrontalen Scharnier eine dünne Schicht Nasenknochen am Schädel befestigt, die dem Oberkiefer Beweglichkeit verleiht und es ihm ermöglicht, sich nach oben und unten zu bewegen.

Position des Vomers (rot schattiert) in Neognathae (links) und paleognathae (rechts)

Die Basis des Oberkiefers oder das Dach vom Mund aus gesehen ist der Gaumen, dessen Struktur sich stark unterscheidet in den Laufvögeln. Hier ist der Vomer groß und verbindet sich mit Prämaxillen und Maxillopalatinknochen in einem Zustand, der als „paleognathous Gaumen“ bezeichnet wird. Alle anderen erhaltenen Vögel haben einen schmalen gegabelten Vomer, der sich nicht mit anderen Knochen verbindet und dann als neognathous bezeichnet wird. Die Form dieser Knochen variiert zwischen den Vogelfamilien.

Der Unterkiefer wird von einem Knochen getragen, der als Unterkieferknochen bekannt ist — ein Verbundknochen, der aus zwei verschiedenen verknöcherten Teilen besteht. Diese verknöcherten Platten (oder Rami), die U-förmig oder V-förmig sein können, verbinden sich distal (die genaue Position des Gelenks hängt von der Art ab), sind jedoch proximal getrennt und befestigen sich auf beiden Seiten des Kopfes am quadratischen Knochen. Die Kiefermuskeln, die es dem Vogel ermöglichen, seinen Schnabel zu schließen, haften am proximalen Ende des Unterkiefers und am Schädel des Vogels. Die Muskeln, die den unteren Unterkiefer drücken, sind normalerweise schwach, außer bei einigen Vögeln wie den Staren und den ausgestorbenen Huia, die gut entwickelte digastrische Muskeln haben, die bei der Nahrungssuche durch neugierige oder klaffende Aktionen helfen. Bei den meisten Vögeln sind diese Muskeln im Vergleich zu den Kiefermuskeln ähnlich großer Säugetiere relativ klein.

RhamphothecaEdit

Die äußere Oberfläche des Schnabels besteht aus einer dünnen Hornschicht aus Keratin, der Rhamphotheca, die in die Rhinotheca des Oberkiefers und die Gnathotheca des Unterkiefers unterteilt werden kann. Diese Abdeckung entsteht aus der malpighianischen Schicht der Epidermis des Vogels, die aus Platten an der Basis jedes Unterkiefers wächst. Zwischen der Rhamphotheca und den tieferen Schichten der Dermis befindet sich eine Gefäßschicht, die direkt am Periost der Schnabelknochen befestigt ist. Die Rhamphotheca wächst bei den meisten Vögeln kontinuierlich, und bei einigen Arten variiert die Farbe saisonal. In einigen alcids, wie den Papageientauchern, werden Teile der rhamphotheca jedes Jahr nach der Brutzeit vergossen, während einige Pelikane einen Teil der Rechnung vergossen, die ein „Billhorn“ genannt wird, das sich in der Brutzeit entwickelt.Während die meisten erhaltenen Vögel eine einzige nahtlose Rhamphotheca haben, haben Arten in einigen Familien, einschließlich der Albatrosse und der Emu, zusammengesetzte Rhamphothecae, die aus mehreren Stücken bestehen, die durch weichere keratinöse Rillen getrennt und definiert sind. Studien haben gezeigt, dass dies der primitive Ahnenzustand der Rhamphotheca war, und dass die moderne einfache Rhamphotheca aus dem allmählichen Verlust der definierenden Rillen durch die Evolution resultierte.

TomiaEdit

Die Sägezahnverzahnungen auf dem Schnabel eines gemeinen Mergansers helfen ihm, seine Fischbeute festzuhalten.

Die Tomia (singular tomium) sind die Schnittkanten der beiden Unterkiefer. Bei den meisten Vögeln reichen diese von abgerundet bis leicht scharf, aber einige Arten haben strukturelle Modifikationen entwickelt, die es ihnen ermöglichen, mit ihren typischen Nahrungsquellen besser umzugehen. Körnerfressende (samenfressende) Vögel haben zum Beispiel Grate in ihren Tomien, die dem Vogel helfen, die äußere Hülle eines Samens zu durchschneiden. Die meisten Falken haben einen scharfen Vorsprung entlang des Oberkiefers mit einer entsprechenden Kerbe am Unterkiefer. Sie benutzen diesen „Zahn“, um die Wirbel ihrer Beute tödlich abzutrennen oder Insekten auseinander zu reißen. Einige Drachen, hauptsächlich solche, die Insekten oder Eidechsen jagen, haben ebenso wie die Shrikes einen oder mehrere dieser scharfen Vorsprünge. Einige fischfressende Arten, z. B. die Merganser, haben Sägezahnverzahnungen entlang ihrer Tomia, die ihnen helfen, ihre rutschige, zappelnde Beute zu halten.

Vögel in etwa 30 Familien haben Tomien, die über ihre gesamte Länge mit engen Bündeln sehr kurzer Borsten ausgekleidet sind. Die meisten dieser Arten sind entweder Insektenfresser (bevorzugen hartschalige Beute) oder Schneckenfresser, und die bürstenartigen Vorsprünge können dazu beitragen, den Reibungskoeffizienten zwischen den Unterkiefern zu erhöhen, wodurch die Fähigkeit des Vogels verbessert wird, harte Beute zu halten. Verzahnungen auf Kolibri-Rechnungen, die in 23% aller Kolibri-Gattungen gefunden werden, können eine ähnliche Funktion erfüllen, so dass die Vögel effektiv Insektenbeute halten können. Sie können auch kürzeren Kolibris erlauben, als Nektardiebe zu fungieren, da sie lange oder wachsartige Blütenkronen effektiver halten und durchschneiden können. In einigen Fällen kann die Farbe der Tomia eines Vogels helfen, zwischen ähnlichen Arten zu unterscheiden. Die Schneegans zum Beispiel hat einen rötlich-rosa Schnabel mit schwarzer Tomia, während der ganze Schnabel der ähnlichen Rossgans rosa-rot ist, ohne dunklere Tomia.

CulmenEdit

Das Culmen einer Drossel wird in einer geraden Linie von der Schnabelspitze bis zu einem Sollwert gemessen — hier beginnt das Gefieder auf der Stirn des Vogels.

Der Culmen ist der Rückenrücken des Oberkiefers. Vom Ornithologen Elliott Coues mit der Firstlinie eines Daches verglichen, ist es die „höchste mittlere Längslinie des Schnabels“ und verläuft von dem Punkt, an dem der Oberkiefer aus den Federn der Stirn hervorgeht, bis zu seiner Spitze. Die Schnabellänge entlang des Culmen ist eine der regelmäßigen Messungen, die während des Vogelbands (Beringung) durchgeführt werden, und ist besonders nützlich bei Fütterungsstudien. Es gibt verschiedene Standardmessungen, die durchgeführt werden können — von der Schnabelspitze bis zu dem Punkt, an dem das Gefieder auf der Stirn beginnt, von der Spitze bis zum vorderen Rand der Nasenlöcher, von der Spitze bis zur Schädelbasis oder von der Spitze bis zum Cere (für Greifvögel und Eulen) — und Wissenschaftler aus verschiedenen Teilen der Welt bevorzugen im Allgemeinen eine Methode gegenüber einer anderen. In allen Fällen handelt es sich um Akkordmessungen (gemessen in einer geraden Linie von Punkt zu Punkt, wobei jede Kurve im Culmen ignoriert wird), die mit Bremssätteln durchgeführt wurden.

Die Form oder Farbe der Culmen kann auch bei der Identifizierung von Vögeln auf dem Feld helfen. Zum Beispiel ist die Spitze des Papageienkreuzschnabels stark gekrümmt, während die des sehr ähnlichen roten Kreuzschnabels mäßig gekrümmt ist. Der Culmen eines juvenilen gemeinen Seetauchers ist ganz dunkel, während der des sehr ähnlich gefiederten juvenilen Gelbschnabeltauchers zur Spitze hin blass ist.

GonysEdit

Der Gonys ist der ventrale Kamm des Unterkiefers, der durch die Verbindung der beiden Rami oder lateralen Platten des Knochens entsteht. Das proximale Ende dieser Verbindung – wo sich die beiden Platten trennen – ist als Gonydealwinkel oder Gonydealexpansion bekannt. Bei einigen Möwenarten dehnen sich die Platten an diesem Punkt leicht aus, wodurch eine merkliche Ausbuchtung entsteht; Die Größe und Form des Gonydealwinkels kann bei der Identifizierung zwischen ansonsten ähnlichen Arten nützlich sein. Erwachsene vieler Arten großer Möwen haben einen rötlichen oder orangefarbenen Gonydealfleck in der Nähe der Gonydealexpansion. Diese Stelle löst bei Möwenküken Bettelverhalten aus. Das Küken pickt an der Stelle auf der Rechnung seiner Eltern, was wiederum die Eltern dazu anregt, Nahrung zu erbrechen.

CommissureEdit

Je nach Verwendung kann sich Commissure auf die Verbindung des oberen und unteren Unterkiefers oder abwechselnd auf die Apposition der geschlossenen Unterkiefer in voller Länge von den Mundwinkeln bis zur Schnabelspitze beziehen.

GapeEdit

Ein junger Star mit einem leuchtend gelben Klaffen

In der Vogelanatomie ist der Klaffen das Innere des offenen Mundes eines Vogels, und der Klaffenflansch ist der Bereich, in dem sich die beiden Unterkiefer an der Basis des Schnabels verbinden. Die Breite des Klaffens kann ein Faktor bei der Auswahl des Essens sein.

Der Klaffflansch dieses jungen Haussperlings ist der gelbliche Bereich an der Basis des Schnabels.

Klaffen von jugendlichen altricial Vögel sind oft hell gefärbt, manchmal mit kontrastierenden Flecken oder anderen Mustern, und diese sind vermutlich ein Hinweis auf ihre Gesundheit, Fitness und Wettbewerbsfähigkeit. Auf dieser Grundlage entscheiden die Eltern, wie sie das Futter unter den Küken im Nest verteilen. Einige Arten, insbesondere in den Familien Viduidae und Estrildidae, haben helle Flecken auf der klaffenden Stelle, die als klaffende Tuberkel oder klaffende Papillen bekannt sind. Diese Knotenflecken sind auch bei schwachem Licht auffällig. Eine Studie, die die Nestlingslücken von acht Sperlingsarten untersuchte, ergab, dass die Lücken im ultravioletten Spektrum auffällig waren (sichtbar für Vögel, aber nicht für Menschen). Eltern können sich jedoch nicht nur auf die klaffende Färbung verlassen, und andere Faktoren, die ihre Entscheidung beeinflussen, bleiben unbekannt.

Rote klaffende Farbe wurde in mehreren Experimenten gezeigt, um die Fütterung zu induzieren. Ein Experiment zur Manipulation der Brutgröße und des Immunsystems mit Rauchschwalbennestlingen zeigte, dass die Lebendigkeit des Klaffens positiv mit der T-Zell–vermittelten Immunkompetenz korrelierte und dass eine größere Brutgröße und die Injektion eines Antigens zu einem weniger lebhaften Klaffen führten. Umgekehrt führte die rote Lücke des Kuckucks (Cuculus canorus) bei Gasteltern nicht zu einer zusätzlichen Fütterung. Einige Brutparasiten, wie der Hodgson-Falkenkuckuck (C. fugax), haben farbige Flecken auf dem Flügel, die die klaffende Farbe der parasitierten Arten nachahmen.

Bei der Geburt sind die Klaffflansche des Kükens fleischig. Wenn es zu einem Jungvogel wird, bleiben die Klaffflansche etwas geschwollen und können so verwendet werden, um zu erkennen, dass ein bestimmter Vogel jung ist. Wenn es das Erwachsenenalter erreicht, sind die Klaffflansche nicht mehr sichtbar.

NaresEdit

Falken haben einen kleinen Tuberkel in jeder Nare.

Die meisten Vogelarten haben äußere Nasen (Nasenlöcher), die sich irgendwo auf ihrem Schnabel befinden. Die Nasenlöcher sind zwei Löcher — kreisförmig, oval oder schlitzförmig -, die zu den Nasenhöhlen im Schädel des Vogels und damit zum Rest des Atmungssystems führen. Bei den meisten Vogelarten befinden sich die Nasen im basalen Drittel des Oberkiefers. Kiwis sind eine bemerkenswerte Ausnahme; Ihre Nasen befinden sich an der Spitze ihrer Rechnungen. Eine Handvoll Arten haben keine äußeren Nasen. Kormorane und Darter haben primitive äußere Nasen als Nestlinge, aber diese schließen sich bald nachdem die Vögel geflogen sind; Erwachsene dieser Arten (und Tölpel und Tölpel jeden Alters, denen auch äußere Nasenlöcher fehlen) atmen durch ihren Mund. Es gibt typischerweise ein Septum aus Knochen oder Knorpel, das die beiden Nasen trennt, aber in einigen Familien (einschließlich Möwen, Kraniche und Neue Weltgeier) fehlt das Septum. Während die Narren bei den meisten Arten unbedeckt sind, sind sie bei einigen Vogelgruppen mit Federn bedeckt, darunter Auerhahn und Schneehühner, Krähen und einige Spechte. Die Federn über den Nasenlöchern eines Schneehuhns erwärmen die Luft, die es einatmet, während die Federn über den Nasenlöchern eines Spechts dazu beitragen, dass Holzpartikel die Nasengänge nicht verstopfen.Arten in der Vogelordnung Procellariformes haben Nasenlöcher, die in doppelten Röhren eingeschlossen sind, die oben oder entlang der Seiten des oberen Unterkiefers sitzen. Diese Arten, zu denen Albatrosse, Sturmvögel, Tauchsturmvögel, Sturmvögel, Eissturmvögel und Sturmtaucher gehören, sind weithin als „Tubenosen“ bekannt. Eine Reihe von Arten, einschließlich der Falken, haben einen kleinen knöchernen Tuberkel, der aus ihren Nasen herausragt. Die Funktion dieses Tuberkels ist unbekannt. Einige Wissenschaftler schlagen vor, dass es als ein Leitblech fungieren kann, das den Luftstrom in die Nasen verlangsamt oder diffundiert (und so dem Vogel erlaubt, weiter zu atmen, ohne sein Atmungssystem zu beschädigen), während Hochgeschwindigkeitstauchgängen, aber diese Theorie ist experimentell nicht bewiesen worden. Nicht alle Arten, die mit hohen Geschwindigkeiten fliegen, haben solche Tuberkel, während einige Arten, die mit niedrigen Geschwindigkeiten fliegen, dies tun.

OperculumEdit

Das Operculum der Felstaube ist eine Masse an der Basis der Rechnung.

Die Nasen einiger Vögel sind von einem Operculum (Plural Opercula) bedeckt, einem Membran-, Horn- oder Knorpellappen. Bei Tauchvögeln hält das Operculum Wasser aus der Nasenhöhle fern; Wenn die Vögel tauchen, schließt die Aufprallkraft des Wassers das Operculum. Einige Arten, die sich von Blumen ernähren, haben Opercula, um zu verhindern, dass Pollen ihre Nasengänge verstopfen, während die Opercula der beiden Arten von Attagis seedsnipe helfen, Staub fernzuhalten. Die Nasenlöcher von Nestling Tawny Frogmouths sind mit großen kuppelförmigen Opercula bedeckt, die dazu beitragen, die schnelle Verdunstung von Wasserdampf zu reduzieren, und können auch dazu beitragen, die Kondensation in den Nasenlöchern selbst zu erhöhen — beide kritische Funktionen, da die Nestlinge Flüssigkeiten nur aus der Nahrung erhalten, die ihre Eltern ihnen bringen. Diese Opercula schrumpfen mit zunehmendem Alter der Vögel und verschwinden vollständig, wenn sie das Erwachsenenalter erreichen. Bei Tauben hat sich das Operculum zu einer weichen, geschwollenen Masse entwickelt, die an der Basis des Schnabels über den Nasen sitzt; obwohl es manchmal als cere bezeichnet wird, ist dies eine andere Struktur. Tapaculos sind die einzigen Vögel, von denen bekannt ist, dass sie ihre Opercula bewegen können.

RosetteEdit

Einige Arten, wie der Papageientaucher, haben an den Ecken des Schnabels eine fleischige Rosette, die manchmal als „Klaffrosette“ bezeichnet wird. Im Papageientaucher wird dies als Teil seines eigenen Gefieders angebaut.

CereEdit

„Cere“ leitet hier weiter. Weitere Bedeutungen sind unter Cere (Begriffsklärung) aufgeführt.Vögel aus einer Handvoll Familien – darunter Greifvögel, Eulen, Skuas, Papageien, Truthähne und Curassows — haben eine wachsartige Struktur namens Cere (aus dem lateinischen Cera, was „Wachs“ bedeutet) oder Ceroma, das die Basis ihres Schnabels bedeckt. Diese Struktur enthält typischerweise die Nasen, außer in den Eulen, wo die Nasen distal zum Cere sind. Obwohl es manchmal in Papageien gefiedert ist, ist der Cere typischerweise kahl und oft hell gefärbt. Bei Greifvögeln ist das Cere ein sexuelles Signal, das die „Qualität“ eines Vogels anzeigt; die Orangefarbenheit eines Montagu’s Harrier’s Cere, zum Beispiel, korreliert mit seiner Körpermasse und körperlichen Verfassung. Die Cere-Farbe junger eurasischer Eulen hat eine ultraviolette (UV) Komponente mit einem UV-Peak, der mit der Masse des Vogels korreliert. Ein Küken mit einer niedrigeren Körpermasse hat einen UV-Peak bei einer höheren Wellenlänge als ein Küken mit einer höheren Körpermasse. Studien haben gezeigt, dass Eltern-Eulen bevorzugt Küken mit Ceres füttern, die UV-Peaks mit höherer Wellenlänge zeigen, dh leichtere Küken.

Die Farbe oder das Aussehen des Cere kann verwendet werden, um bei einigen Arten zwischen Männchen und Weibchen zu unterscheiden. Zum Beispiel hat der männliche große Curassow einen gelben Cere, den das Weibchen (und die jungen Männchen) nicht haben. Das Cere des männlichen Wellensittichs ist königsblau, während das des Weibchens sehr hellblau, weiß oder braun ist.

NailEdit

Der Nagel ist die schwarze Spitze des Schnabels dieses Höckerschwans.

Alle Vögel der Familie Anatidae (Enten, Gänse und Schwäne) haben einen Nagel, eine Platte aus hartem Horngewebe an der Spitze des Schnabels. Diese schildförmige Struktur, die sich manchmal über die gesamte Breite des Schnabels erstreckt, ist oft an der Spitze gebogen, um einen Haken zu bilden. Es dient verschiedenen Zwecken, abhängig von der primären Nahrungsquelle des Vogels. Die meisten Arten benutzen ihre Nägel, um Samen aus Schlamm oder Vegetation zu graben, während Tauchenten ihre benutzen, um Weichtiere von Felsen zu hebeln. Es gibt Hinweise darauf, dass der Nagel einem Vogel helfen kann, Dinge zu erfassen; arten, die starke Greifbewegungen verwenden, um ihre Nahrung zu sichern (z. B. beim Fangen und Festhalten eines großen, sich windenden Frosches), haben sehr breite Nägel. Bestimmte Arten von Mechanorezeptoren, Nervenzellen, die empfindlich auf Druck, Vibration oder Berührung reagieren, befinden sich unter dem Nagel.Die Form oder Farbe des Nagels kann manchmal verwendet werden, um zwischen ähnlich aussehenden Arten oder zwischen verschiedenen Altersgruppen von Wasservögeln zu unterscheiden. Zum Beispiel hat die große Scaup einen breiteren schwarzen Nagel als die sehr ähnliche kleine Scaup. Juvenile „graue Gänse“ haben dunkle Nägel, während die meisten Erwachsenen blasse Nägel haben. Der Nagel gab der Wildgeflügelfamilie einen ihrer früheren Namen: „Unguirostres“ kommt vom lateinischen ungus, was „Nagel“ bedeutet, und Rostrum, was „Schnabel“ bedeutet.

Rictal borstenbearbeiten

Rictal Borsten sind steife, haarähnliche Federn, die um die Basis des Schnabels herum entstehen. Sie sind bei insektenfressenden Vögeln verbreitet, kommen aber auch bei einigen nicht insektenfressenden Arten vor. Ihre Funktion ist ungewiss, obwohl mehrere Möglichkeiten vorgeschlagen wurden. Sie können als „Netz“ fungieren und beim Einfangen fliegender Beute helfen, obwohl es bisher keine empirischen Beweise für diese Idee gibt. Es gibt einige experimentelle Hinweise darauf, dass sie Partikel daran hindern können, die Augen zu treffen, wenn beispielsweise ein Beutegegenstand bei Kontakt übersehen oder zerbrochen wird. Sie können auch dazu beitragen, die Augen vor Partikeln im Flug oder vor gelegentlichem Kontakt mit Vegetation zu schützen. Es gibt auch Hinweise darauf, dass die Rictalborsten einiger Arten taktil funktionieren können, ähnlich wie bei Säugetierhaaren (Vibrissen). Studien haben gezeigt, dass Herbst-Blutkörperchen, druck- und vibrationsempfindliche Mechanorezeptoren, in Verbindung mit Rictalborsten gefunden werden. Sie können bei der Beuteerkennung, bei der Navigation in abgedunkelten Nisthöhlen, beim Sammeln von Informationen während des Fluges oder beim Beutehandling helfen.