Sender für Nashörner, Papageien und Katzen Internet der Tiere

Martin Wikelski (links) und Icarus-Mitarbeiter Rony Garcia mit einem Ara in Belize Foto: /Sergio Izquierdo

Martin Wikelski erforscht weltweit Tiere mit Hilfe von kleinen Sendern.Seine Daten sollen zum Schutz bedrohter Arten beitragen, aber auch vor Naturkatastrophen warnen.

Wissen/Gesundheit: Werner Ludwig (lud)

Die Ablageflächen sind in diesem Raum rar. Überall liegen elektronische Bauteile und Kabel, dazwischen Papiere und Laptops. Ganz ähnlich sieht es vermutlich aus, wenn sich die Schüler der Elektronik AG des örtlichen Gymnasiums treffen. Doch hier geht es nicht darum, ein Radio oder einen Bewegungsmelder zu basteln, sondern um weit mehr. Nämlich darum, „die Verhaltensbiologie neu zu schreiben“, wie es Martin Wikelski ausdrückt.

 

Der 57-Jährige ist Direktor der Abteilung für Tierwanderungen des Max-Planck-Instituts (MPI) für Verhaltensbiologie in Radolfzell. Mit seinem Team untersucht er schon seit mehr als zwei Jahrzehnten die Bewegungen und das Verhalten von Tieren, die dazu mit Sendern versehen werden. Das können zum Beispiel Störche auf ihrem Zug in den Süden sein, Elefanten in den Savannen Afrikas oder Fledermäuse in Portugal.

Im Institut werden die Sender an unterschiedliche Tierarten angepasst und getestet. Mithilfe der Sender sei es möglich, das Verhalten von Tieren in ihrer natürlichen Umwelt zu studieren, ohne sie zu stören, sagt Wikelski. „Tiere verhalten sich anders, wenn Menschen in der Nähe sind.“ Das sei lange Zeit ein großes Problem für die Forschung gewesen. „Nun können wir zum ersten Mal wirklich verstehen, was Tiere machen.“

Stecker im Ohr

Bei größeren Tieren wie etwa Nashörnern befinden sich die Sender in einem Kästchen, das mit einem Stecker im Ohr befestigt wird. Ganz ähnlich wie die gelben Nummern, die Rinder im Ohr tragen. Für kleinere Vögel wie Amseln gibt es eine Art Schlüpfer aus Gummibändern, der über die Beine gezogen wird, Störche bekommen eine Manschette um eines ihrer langen Beine gelegt.

Wikelski öffnet einen Koffer, in dem verschiedene Sendertypen liegen. Angefangen hat es mit einfachen Peilsendern, die lediglich die Position der Tiere verraten. „Die hatten eine geringe Reichweite.“ Das machte es schwierig, zum Beispiel die Bewegungen von Zugvögeln zu erfassen. Die Forscher mussten die Tiere teilweise mit einem Sportflugzeug begleiten. Je kleiner das Tier, desto kleiner muss der Sender sein. So wiegen die Sender, mit denen die Forscher die Flugrouten von Totenkopfschwärmern von Konstanz bis in die Alpen verfolgten, nur 0,2 Gramm.

„In den letzten Jahren hat sich technisch wahnsinnig viel getan. Und die Entwicklung geht weiter“, sagt Wikelski. Längst erfassen die mittlerweile digitalen Sender via GPS nicht nur die Position ihrer Träger, sondern auch ihre Bewegungsmuster – und das alles in Echtzeit. Mithilfe einer Smartphone-App kann Wikelski verfolgen, was einzelne Tiere irgendwo auf der Welt gerade treiben. Das Display zeigt einen Kartenausschnitt, über den blaue, rote und grüne Linien laufen. Sie zeigen die Wege eines Nashorns, einer Gazelle und eines Elefanten.

Bis vor gut einem Jahr funkten die Tiersender ihre Daten im Rahmen des Icarus-Projekts an die Internationale Raumstation ISS. Dort wurden sie gesammelt und wieder Richtung Erde geschickt. Icarus beruhte auf einer Kooperation mit der russischen Raumfahrtorganisation Roskosmos, die nach dem Angriff Russlands auf die Ukraine endete.

Das war für die Forscher erst mal ein Schock. Auf der anderen Seite motivierte sie das Ende der Zusammenarbeit mit den Russen aber auch dazu, bei der Datenerfassung neue Wege zu gehen. So soll im Oktober eine SpaceX-Rakete einen eigenen Icarus-Satelliten in den Orbit bringen, der dann als Datensammelstelle dient. Zugleich setzen die Forscher auf die Datenerfassung am Erdboden. Die Sender können nämlich auch über das Mobilfunknetz oder über WLAN-Hotspots Informationen verschicken. Eine weitere Möglichkeit ist das Internet der Dinge, in dem etwa Haushaltsgeräte, Autos oder Maschinen permanent online sind. Deren Internetzugänge könne man auch für Tierdaten nutzen. „So wird das Internet der Dinge zum Internet der Tiere“, meint Wikelski.

Wie verhalten sich Ätna-Ziegen?

Durch die neuen technischen Möglichkeiten haben die Forscher es mit immer größeren Datenmengen zu tun. Derzeit liefern rund 20 000 Tiersender täglich mehr als fünf Millionen GPS-Punkte. „Das lässt sich nur bewältigen, wenn man die Datenverarbeitung hochgradig automatisiert“, sagt Wikelski. Bei der Analyse der Daten komme daher auch Künstliche Intelligenz zum Einsatz.

Die Bewegungsdaten lassen sich für vielerlei Zwecke nutzen. Ein viel beachtetes Gebiet ist die Vorhersage von Naturkatastrophen wie Erdbeben oder Vulkanausbrüchen. Dass Tiere sich vor solchen Ereignissen oft merkwürdig benehmen, ist aus vielen Erzählungen bekannt, belastbare Daten gibt es dazu aber bislang kaum. Das wollen die MPI-Experten ändern. So haben sie zum Beispiel in der Nähe des Vulkans Ätna Ziegen mit Sendern ausgerüstet, um die Aktivitäten der Tiere rund um die Uhr zu erfassen.

Die bisherigen Ergebnisse seien ermutigend. Schon mehrmals hätten sich die Tiere einige Zeit vor Phasen erhöhter Vulkanaktivität anders als sonst verhalten. „Die besten Resultate bekommt man, wenn man nicht einzelne Individuen, sondern eine Gruppe von Tieren betrachtet.“ Wie die Tiere solche Bedrohungen wahrnehmen, ist noch weitgehend ungeklärt. Eine Hypothese besagt, dass sie Veränderungen der elektrischen Ladungen in der Luft spüren können, wie sie etwa vor Erdbeben beobachtet wurden. Wikelski hält es aber für wahrscheinlicher, dass mehrere Sinne zusammenwirken.

Auch bei der Seuchenabwehr könnten die Daten der Tiere helfen. So lasse sich etwa anhand der Laufwege sendertragender Wildschweine abschätzen, wie hoch das Risiko ist, dass in einer Region die Schweinepest eingeschleppt wird. Und der Deutsche Wetterdienst wolle Tierdaten künftig auch in seine Prognosen einfließen lassen.

Geht es am Ende doch wieder vor allem um den Nutzen für den Menschen – und weniger um die Tiere selbst? Wikelski widerspricht. „Unsere Daten sind auch wichtig für den Schutz bedrohter Tierarten“. Er nennt als Beispiel die vom Aussterben bedrohten Afrikanischen Wildhunde. „Wenn sich so ein Tier in einer Schlinge verfangen hat, bewegt es sich nicht mehr weiter. Sobald die Wildhüter das sehen, können sie hinfahren und den Hund befreien.“ Auch Wilderei lasse sich durch Sender an den Tieren besser bekämpfen. Zudem könne man anhand der Daten genauer als bisher abschätzen, wie groß eine Wildtierpopulationen mindestens sein muss, um Inzucht zu vermeiden.

Intelligentes Katzenhalsband

Auch beim Schutz heimischer Vogelarten soll die Technik helfen. So arbeiten die Forscher an einem intelligenten Katzenhalsband. Anhand des Bewegungsmusters erkennt es, wenn ein Stubentiger auf der Jagd ist. In diesem Fall soll das Halsband zum Beispiel den Warnton einer Amsel von sich geben – und so die Vögel warnen. „Dann könnte man die Katzen ohne Gefahr für die Vögel ins Freie lassen“, sagt Wikelski.

Auch das ist nur eines von vielen Projekten, an denen er und sein Team arbeiten. „Das System ist mittlerweile zu groß für eine Einrichtung wie die unsere“, sagt er. Um die deutsche Spitzenstellung in der digitalen Tierbeobachtung zu halten, brauche es mehr öffentliche Gelder – oder das Engagement von Stiftungen. „Die Frage ist“, sagt Martin Wikelski, „ob wir diese Forschung weiter in Deutschland machen wollen oder ob wir auch das Google & Co. überlassen.“

In dem Buch „Das Icarus-Projekt“ (190 Seiten mit 190 Abbildungen, Karten und Grafiken, 49,99 Euro) wird die Arbeit von Martin Wikelski und seinem Team vorgestellt. Es ist erschienen im National Geographic Buchverlag, München.

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