Der Kuckuck auf dem absteigenden Ast – Wie Satelliten, Drohnen und Mikrofone die Arten retten sollen

Der macht dem Kuckuck zwar selbst nichts aus, aber den anderen Vogelarten, denen er seine Eier zum Ausbrüten unterjubeln will.

Die kommen im Gegensatz zu ihm immer früher aus ihren Winterquartieren zurück. Wenn er dann sein Ei zwischen die fast schon erwachsenen Küken der Wirtsvögel ablegt, fällt das auf und wird nicht mehr ausgebrütet.

Der Kuckuck könnte so aussterben. Um den Ernst seiner Lage und der zahlreicher anderer Arten messen und aufhalten zu können, müssen sie umfangreich überwacht werden – mit Lauschstationen, Drohnen, Satelliten oder Wetterstationen für die Artenvielfalt.

Um auf den Rückgang des Kuckucks und unzähliger anderer Arten reagieren zu können, müssen deren Bestände Jahr für Jahr erfasst werden. “Monitoring” nennen die Forscher diese Langzeitdatenaufnahme. Je nach Art machen sich Fachleute deren spezifischen Erkennungsmerkmale und Verhaltensweisen zunutze.

Klassischerweise gehen dafür artenkundige Mitarbeiter täglich in das Untersuchungsgebiet und notieren jeden Vertreter der gewünschten Art, der ihnen über den Weg „läuft“. Doch das ist enorm aufwändig und Personalkosten sind hoch. Neue Techniken zur Überwachung der Biodiversität müssen also her.

So haben Klaus Riede und sein Wissenschaftlerteam vom Forschungsmuseum König das sogenannte Akustikmonitoring weiterentwickelt. Mittels Rekorder hoch oben in den Bäumen und selbstentwickelter Software wird dabei das charakteristische „Kuckuck“ aus den anderen Geräuschen im Wald herausfiltert.

Anhand der aufgenommenen Laute kann dann auf die Ankunftszeit und die Populationsgröße der Kuckucke geschlossen werden. Sein Kollege Wolfgang Wägele plädiert im NeFo-Interview jedoch für eine noch effektivere Überwachung: „Zwischen der Geschwindigkeit, mit der wir Arten verlieren und der, mit der wir Arten beobachten, klafft eine große Lücke“, mahnt der Zoologie-Professor.

Seine Vision daher: Ein globales Netzwerk automatisierter „All-in-one-Messpunkte“, ähnlich der rund um den Globus verteilten Stationen zur Wetteraufzeichnung, soll beinahe alle an einem Ort vorkommenden Arten automatisch bestimmen. Computergesteuerte „Gesichtserkennung“ und DNA-Analyse in Hochgeschwindigkeit machen es möglich.

Für den ganz großen Maßstab, also die Artenvielfalt ganzer Wälder und fast unerreichbarer Landstriche wie Polarregionen oder gar Kriegsgebiete, sind diese Methoden jedoch zu kostspielig. Hier erweisen sich seit einiger Zeit die Techniken von Geheimdiensten und Militär als überaus nützlich: Drohnen und Satellitentechnik.

So können Forstwissenschaftler die kleinen Fluggeräte nutzen, um frühzeitig zu erkennen, wo in unseren Wäldern der Borkenkäfer gerade sein Unwesen treibt – noch bevor der Schaden mit bloßem Auge erkennbar ist. Bisher mussten daher aufwändige Bohrkernuntersuchungen herangezogen werden.

Die neue Technik macht sich dagegen mit Multispektralkameras an den Flugobjekten zunutze, dass befallene Bäume weniger Chlorophyll bilden und damit das eintreffende Sonnenlicht anders reflektieren als gesunde. Bei einer Reichweite von 300 Metern ist jedoch auch hier die technische Grenze bald erreicht und es wird auf Satellitenaufnahmen zurückgegriffen. Beispielsweise um invasive Pflanzen wie den problematischen Adlerfarn zu überwachen.

„Dieser Farn facht die Abholzung der Tropenwälder indirekt noch zusätzlich an“, weiß Kristina Osen, Biologin an der Universität Marburg, von ihren Forschungsaufenthalten in Guatemala zu berichten. „Dank der Satellitenaufnahmen müsste ich theoretisch nur einmal einen Fuß in dieses Gebiet setzen, um einen Überblick zu behalten, wo er sich überall ausbreitet. Lediglich um zu überprüfen, ob unsere anhand der Satellitenaufnahmen berechneten Modelle stimmen und an den prognostizierten Stellen tatsächlich der Farn auftritt, müssen wir dahin.“ Alles Weitere könne dann beinahe komplett vom Schreibtisch aus geschehen.

Auch der neugegründete Weltbiodiversitätsrat IPBES (Intergovernmental Plattform on Biodiversity and Ecosystem Services) ist auf neue, schnelle Methoden zur Überwachung der Biodiversität angewiesen. Denn das Gremium hat es sich zum Ziel gesetzt, ähnlich wie der Weltklimarat IPCC, Prognosen abzugeben, wie sich die biologische Vielfalt unter verschiedenen Einflussfaktoren in den nächsten Jahrzehnten verändert. „Wir brauchen überzeugende Hochrechnungen, die wir der Politik vorlegen können. Und die erfordern großräumige Daten“, mahnt Wägele. 

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Netzwerk-Forum zur Biodiversitätsforschung Deutschland (NEFO) ist eine Kommunikationsplattform für Wissenschaftler und Anwender von Wissen zur biologischen Vielfalt. Das Projekt wird im Rahmen von DIVERSITAS-Deutschland e.V. durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Ein wichtiges Ziel ist es, die Forschung unterschiedlicher Disziplinen, die sich mit gesellschaftlich relevanten Fragestellungen zur Biodiversität befasst, stärker ins öffentliche Licht zu stellen und mit aktuellen relevanten Politikprozessen zu vernetzen. Hierzu stellen wir direkte Ansprechpartner für Fragen aus Medien, Politik und Öffentlichkeit bereit, arbeiten aktuelle Themen auf und vermitteln Experten. Projektpartner sind das Museum für Naturkunde Berlin und das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ.