Wassertemperatur und Blütenphänologie als Anzeiger des früheren Brutbeginns der Wasseramsel (Cinclus cinclus) im schweizerischen Mittelland

Summary

Initiation of reproduction was investigated in Eurasian Dipper (Cinclus cinclus) along riparian habitat of tributaries flowing into lower Lake Zurich (Switzerland). Total length of these drainages is 40 km and Dippers nested from 410 – 680 m asl. From 1992 to 2000 about 46 pairs per year had 552 successful broods with nestlings of at least 8 to 12 days of age. Meterological data (i.e., air temperature, days with rain, amount of rainfall, amount of sunshine) and water temperature in a study area river were obtained from government weather stations. Phytophenological data, i.e. full flowering of Coltsfoot (Tussilago farfara), Wood Anemone (Anemone nemorosa), and Dandelion (Taraxacum officinale), were also available from stations within the study area. Dippers initiated breeding in February or March of each year, with considerable variability among years. Earliest oviposition was 9 February 1995, and again 1997, while latest was 9 March 1992. The median date each year for appearance of the first 25% of all broods was significantly correlated with February water temperatures (Spearman rank correlation; p<0.001), with February air temperatures (p<0.002), and with the flowering of two early phanerogams (Coltsfoot and Wood Anemone; p<0.025), but not Dandelion (p<0.1). According to historical data, the initiation of reproduction for Dipper at Lake Zurich occurs now earlier in the year than it did in Britain, Germany, and Switzerland. This may be due either to global warming, or (more significantly) to an increase in water temperatures as a result of urbanisation. Warmer waters accelerate life cycles of aquatic arthropods and generate earlier emergences of insects that form the prey base of the Dipper. Since avian reproduction is cued by trophic resources, an earlier appearance of aquatic insects will concomitantly induce an earlier breeding season for the Dipper.

Zusammenfassung

Von 1992 bis 2000 wurde an den Fliessgewässern rund um das Becken des Zürichsees im schweizerischen Mittelland der Brutbeginn der Wasseramsel untersucht. Diese Wasserläufe haben eine Gesamtlänge von 40 km und werden von durchschnittlich 46 Paaren besiedelt. Die Nester liegen auf einer Höhe von 410 – 680 m ü.M. In den neun Untersuchungsjahren registrierten wir 552 Bruten (Nestlingsalter 8 – 12 Tage). Die Wasseramsel brütet in dieser Region früh, aber mit jährlich sehr variablem Brutbeginn: Absolut Frühester Legebeginn war der 9. Februar in den Jahren 1995 und 1997, spätester der 9. März im Jahr 1992. Als Vergleichsbasis zwischen den Brutjahren wurde der Mediantag des Legebeginns der ersten 25 % aller Bruten des entsprechenden Jahres gewählt. Dieses Datum korrelierte hochsignifikant (Rangkorrelation nach Spearman; p<0,001) mit der Wassertemperatur des geprüften Fliessgewässers im Februar. Etwas schwächer, aber ebenfalls im Februar, war die Korrelation des Legebeginns mit der Lufttemperatur (p<0,002). Die früh blühenden Pflanzen Huflattich (Tussilago farfara) und Buschwindröschen (Anemone nemorosa) erwiesen sich als sehr geeignete Anzeiger des Brutbeginns der Wasseramsel. Ihre Blütezeit (definiert als Eintritt der Vollblüte) korrelierte signifikant mit dem Legebeginn, was für den später blühenden Löwenzahn (Taraxacum officinale) nich galt. Die Wasseramsel brütet heute früher als vor 30 – 70 Jahren. Dieser frühere Brutbeginn scheint von zwei Faktoren verursacht zu werden: zu einem gewissen Grad durch die globale Erwärmung, zu einem wesentlich stärkeren Grad durch die anthropogene Nutzung der Fließgewässer vor allem in den tieferen, vom Menschen dicht besiedelten Lagen. Wie bei anderen Vogelarten wird wohl auch bei der Wasseramsel der Brutbeginn vom Nahrungsangebot beeinflusst. Da sich ihre Beutetiere (wasserlebende Arthropoden und deren Larven) in wärmerem Wasser schneller und jahreszeitlich früher entwickeln, bewirken sie die Vorverschiebung des Brutbeginns der Wasseramseln.