Am Puls der Erde

Harzer Roller waren für die Bergleute im Harz eine Art Lebensversicherung: nicht der gleichnamige Käse, sondern die so bezeichneten Kanarienvögel, die Bergleute in die Region Anfang des 19. Jahrhunderts eingeführt hatten. Die Piepmatze sollten den Männern signalisieren, wenn in einer Grube giftige Gase austraten. Kanarienvögel reagieren nämlich extrem empfindlich auf die sogenannten Grubengase wie Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. Grubenarbeiter nahmen deshalb immer einen Vogel in einem Käfig untertage. Wenn dieser von der Stange fiel, war es höchste Zeit, das Weite zu suchen.

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Kanarienvögel wie dieser Harzer Roller reagieren sehr empfindlich auf giftige Gase. Bergleuten dienten sie daher früher als Frühwarnsystem vor Grubengasen.

Ähnlich wie die Bergleute früherer Tage wollen Wissenschaftler heute die Sinne und Fähigkeiten von Tieren nutzen, um uns vor Veränderungen und Gefahren auf unserem Planeten zu warnen. Denn die Sinne der Tiere sind sogar der modernen Technik oftmals überlegen: Viele Arten haben extrem empfindliche Ohren, Augen und Nasen. Manche reagieren empfindlich auf Erschütterungen, andere nehmen Veränderungen des Erdmagnetfelds wahr. Und vor allem: Sie sind immer vor Ort. Es gibt kaum eine Region auf der Erde, in der keine Tiere leben.

Zu diesem Zweck hat ein internationales Wissenschaftlerteam unter der Leitung von Martin Wikelski vom Max-Planck-Institut für Ornithologie in Radolfzell das Weltraum-gestützte Monitoring-System Icarus entwickelt. Der Name steht für eine internationale Kooperation zur Erforschung von Tieren mithilfe des Weltraums (International Cooperation for Animal Research Using Space). Mit Icarus wollen die Forscher globale Bewegungen und Wanderungen von tausenden Tieren in Echtzeit analysieren und so Daten über den Zustand der Erde gewinnen.

Voraussetzung dafür sind winzige Sender, mit denen die Tiere ausgestattet werden und die laufend die Position und andere Daten an eine Empfangsstation auf der Internationalen Raumstation ISS übermitteln. Von dort werden die Daten an eine Bodenstation geschickt und in der frei zugänglichen Datenbank MoveBank veröffentlicht.

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Lange waren Telemetrie-Sender für kleine Tiere wie Insekten zu schwer. Über die Bewegungsmuster dieser Tiere wissen Forscher daher nur sehr wenig. Eine Ausnahme ist der Monarchfalter (Danaus plexippus): Seine jährliche Wanderung von Nordamerika nach Mexiko wurde intensiv untersucht.

Bislang konnten Verhaltensforscher und Ökologen Tiere nur für vergleichsweise kurze Zeit beobachten. Beringte oder markierte Tiere verrieten den Forschern ebenfalls nur wenig über deren Zugverhalten. So kommt es, dass nur etwa ein Prozent der Lebenszeit von Wildtieren bekannt ist. Über besonders verborgen lebende oder seltene Arten wissen wir noch viel weniger. Mit Sendern können Wissenschaftler dagegen Tiere ununterbrochen über einen langen Zeitraum beobachten, unter Umständen ihr ganzes Leben lang – eine Technik, die Telemetrie genannt wird. Die Icarus-Daten werden den Forschern zeigen, wo die Tiere sind und wie sie sich bewegen. Aber auch, mit wem sie zusammen sind, wie es ihnen geht und wie es in ihrer Umgebung aussieht.

Icarus erweitert aber nicht nur unser Wissen über das Leben der Tiere selbst. Die globalen Bewegungen und Wanderungen von Tieren sollen den Forschern auch verraten, was auf dem Planeten Erde gerade vor sich geht. Das Bewegungsprofil unterschiedlichster Arten wird nämlich maßgeblich durch ihre Umwelt bestimmt. Mit ihren oft dem Menschen überlegenen Sinnen können sie auf Umweltveränderungen genauso reagieren wie auf Naturkatastrophen wie Erdbeben oder Vulkanausbrüche, bevor der Mensch sie überhaupt wahrnimmt. Die Tiere werden also unsere Sensoren sein, mit denen wir den Puls der Erde messen.

Mithilfe dieser Tiersensoren lassen sich also hoffentlich Naturkatastrophen vorhersagen, die Ausbreitung von Infektionskrankheiten verfolgen, Klimaveränderungen erkennen und bedrohte Tierarten besser schützen. Und nicht zuletzt lernen die Wissenschaftler viel über das Leben und Verhalten von Tieren.

Ökologie und Verhaltensforschung stehen damit vor einem ähnlichen Quantensprung wie die Genetik Mitte der 1990er Jahre, als das humane Genom-Projekt zur Entschlüsselung des menschlichen Erbguts ins Leben gerufen wurde. Icarus könnte für unser Verständnis vom Planeten Erde das sein, was das humane Genom-Projekt mit der Entschlüsselung des menschlichen Erbguts für die Genetik darstellt.

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