Schilddrüsenhormone (TH) sind wichtige Komponenten des Wachstums und des Energiestoffwechsels und werden durch Umwelteinflüsse wie Temperatur und Nahrungsverfügbarkeit reguliert. TH sind daher wichtige Vermittler von Umwelteinflüssen auf die Physiologie während des Wachstums. Es gibt Hinweise darauf, dass TH in der frühen Lebensphase die mitochondriale Funktion und die Dynamiken der Telomerlängen (TL) modulieren. Dabei handelt es sich um physiologische Merkmale, die eine Brücke zwischen den Erfahrungen in der frühen Lebensphase und dem Erwachsenenalter schlagen können. TH spielen deshalb wahrscheinlich eine wichtige Rolle bei der langfristigen Ausprägung von Fitnessmerkmalen, jedoch sind diese Zusammenhänge noch nicht vollständig geklärt. Mitochondrien sind für die Energieproduktion von entscheidender Bedeutung, während die TL-Dynamiken als wichtiger Marker für die biologische Qualität dienen. Ursprünglich ging man davon aus, dass sich die TL mit zunehmendem Alter kontinuierlich verkürzt, doch gibt es immer mehr Studien, die komplexere TL-Dynamiken feststellen. Diese Muster stehen im Einklang mit der metabolic telomere attrition hypothesis (MeTA), die eine enge Wechselwirkung zwischen TL-Dynamik und Stoffwechselprozessen nahelegt. Diese Stoffwechselprozesse sind eng mit dem Energiehaushalt der Zelle verknüpft, denn die Aufrechterhaltung der TL erfordert Ressourcen und ist daher kostspielig - was die TL-Dynamik anfällig für energetische Veränderungen macht. TH sind Schlüsselregulatoren des Energiestoffwechsels und spielen daher wahrscheinlich eine zentrale Rolle in diesem Zusammenhang. Die Klärung der Frage, wie TH den mitochondrialen aeroben Stoffwechsel und die TL-Dynamiken während der frühen Entwicklung beeinflussen, ist daher von entscheidender Bedeutung, um zu verstehen, wie sich junge Tiere an eine veränderte Umwelt anpassen und welche langfristigen Folgen diese Anpassungen haben. In dieser Doktorarbeit habe ich die Funktion von TH bei der Verknüpfung von frühen Lebensbedingungen mit dem frühen und erwachsenen Phänotyp bei Zebrafinken (Taeniopygia guttata) untersucht. Zu diesem Zweck habe ich die TH-Konzentration während der Nestlings-Phase in Küken, die unter energetisch schwierigen Entwicklungsbedingungen aufgezogen wurden, experimentell erhöht. Ich habe die Vögel über mehrere Lebensabschnitte hinweg in einer Längsschnittstudie verfolgt und wiederholt die Auswirkungen der TH-Behandlung in der frühen Lebensphase auf den mitochondrialen aeroben Stoffwechsel und die TL-Dynamiken sowie auf das Wachstum, das Verhalten und die Flugleistung untersucht. Aufgrund ihrer anabolen Eigenschaften wird davon ausgegangen, dass TH den negativen Auswirkungen der erschwerten Wachstumsbedingungen auf den mitochondrialen Stoffwechsel und die TL-Dynamiken entgegenwirken, indem sie den mitochondrialen Stoffwechsel fördern und die Verkürzung der TL in der frühen Lebensphase abmildern. Diese Modulationen in der frühen Lebensphase sollten sich dann bis ins Erwachsenenalter fortsetzen, mit möglicherweise langanhaltenden Auswirkungen auf die Mitochondrien und die TL-Dynamiken. Was die TL-Dynamiken betrifft, so habe ich nicht nur die durchschnittliche TL, sondern auch die kürzeste und die längste TL jedes Individuums berücksichtigt. Zwar ist nicht viel über die Auswirkungen der Dynamiken der verschiedenen extremen von TL bekannt, jedoch gibt es Hinweise darauf, dass sie eine unterschiedliche Rolle für die Lebensgeschichte und die Fitness spielen - deshalb ist es wichtig, einen so differenzierten Ansatz zu wählen. Ich habe die Hypothese aufgestellt, dass die TL-Dynamiken und der mitochondriale Stoffwechsel im Erwachsenenalter mit dem Erkundungsverhalten (einem risikobezogenen Verhalten) und der Flugleistung (d. h. dem vertikalen Flug auf der Flucht vor einer potenziellen Gefahr) in Zusammenhang stehen. In Übereinstimmung mit der MeTA habe ich hierbei vorhergesagt, dass TL-Verkürzungen bis zu einem bestimmten Punkt positiv mit diesen beiden Merkmalen (Verhalten und Flugleistung) zusammenhängen. Die TL-Verkürzungen sollten hierbei den physiologischen Zustand signalisieren und so die Strategien der Lebensgeschichte im Einklang mit der Theorie der Lebensgeschichte (life-history theory) regulieren. Eine kurze TL würde demnach eine kurze Restlebensdauer des Individuums signalisieren, was das Risikoverhalten entsprechend beeinflussen würde. Folglich ist davon auszugehen, dass Vögel, die eine höhere TL- Abnutzungsrate aufweisen, neue Umgebungen proaktiver erkunden und ihre Fitness trotz der kürzeren Lebensspanne, die durch ihre TL-Abnutzung angezeigt wird, optimieren. Auch bei der Flugleistung habe ich bis zu einem gewissen Punkt einen positiven Zusammenhang mit der TL-Verkürzung erwartet. Die Fluchtleistung ist ein Maß für die körperliche Qualität, die über das Überleben in einer akut bedrohlichen Situation entscheidet, und die MeTA sagt voraus, dass ein moderater TL-Verschleiß die Leistung des Organismus steigert, um das unmittelbare Überleben zu fördern. Oberhalb eines bestimmten Schwellenwerts sollten TL-Verkürzungen sowohl mit dem Verhalten als auch mit der Flugleistung negativ zusammenhängen. Ein hohes Maß an TL-Verkürzungen ist für den Organismus schädlich, da er zelluläre Seneszenz auslöst und somit die Leistung des Organismus beeinträchtigt. Darüber hinaus ging ich davon aus, dass der mitochondriale aerobe Stoffwechsel mit der Flugleistung als auch mit dem Erkundungsverhalten zusammenhängt. Es wurde daher erwartet, dass TH in der frühen Lebensphase diese Verhaltensmerkmale moduliert, indem es potenziell langanhaltende Auswirkungen auf die TL-Dynamiken und den mitochondrialen Stoffwechsel hat. Meinen wichtigsten Ergebnissen sind die folgenden: TH steigerte die mitochondriale Kapazität zur Energieerzeugung, indem es die Kapazität der mitochondrialen Elektronentransportkette in der frühen Lebensphase erhöhte, ohne das Wachstum zu beeinträchtigen (Kapitel 1). Unerwarteterweise verlängerten sich die durchschnittliche und die längste TL im frühen Leben bei behandelten und unbehandelten Vögeln, während sich die kürzeste TL in dieser Zeit nicht veränderte. Diese Ergebnisse stellen die vorherrschende Annahme in Frage, dass sich die TL in der frühen Lebensphase generell verkürzt. Dennoch verlängerte TH die durchschnittlichen und der längsten TL in der Jugendphase, was positiv mit dem Erkundungsverhalten und der Flugleistung im Erwachsenenalter korrelierte. Bei unbehandelten Vögeln stand die TL-Dynamik jedoch in keinem Zusammenhang mit dem Erkundungsverhalten und der Flugleistung (Kapitel 2). Die frühzeitigen Auswirkungen von TH auf den mitochondrialen Stoffwechsel hielten nicht bis zum Erwachsenenalter an, und der mitochondriale Stoffwechsel im Erwachsenenalter stand in keinem Zusammenhang mit dem Erkundungsverhalten. Unabhängig von der TH-Behandlung in der frühen Lebensphase war der mitochondriale Stoffwechsel im Erwachsenenalter jedoch mit der Flugleistung verbunden (Kapitel 3). Meine Ergebnisse weisen darauf hin, dass TH die Physiologie in der frühen Lebensphase entscheidend beeinflusst, was langfristige Auswirkungen auf die Fitness und lebensgeschichtliche Merkmale im Erwachsenenalter hat. Dies deutet auf eine evolutionäre Strategie zur Bewältigung sich ändernder Bedingungen im frühen Leben hin, indem die phänotypische Plastizität im mitochondrialen Stoffwechsel aufrechterhalten bleibt, sowie das Verhalten und die Flugleitung im Erwachsenenalter durch die Modulation der TL-Dynamik beeinflusst werden.