Im Dienste der Wissenschaft sollen sich Roboter an Tierpopulationen heranschleichen, Aufnahmen machen und RFID-Chips auslesen. Die getarnten Geräte können nicht nur die Arbeit der Biologen erleichtern - auch die Tiere profitieren.

Für ihre Forschungen müssen Biologen den Tieren oft näher kommen, als diesen lieb ist. Die Nähe von Menschen kann bei wild lebenden Arten zu Stress und Fluchtverhalten führen. Das ist nicht nur für die Tiere schädlich. Auch Forschungsergebnisse werden in solchen Fällen verfälscht. Mithilfe getarnter Roboter können derartige Probleme vermieden werden. Denn wie ein Team der der Universität Straßburg im Fachblatt "Nature Methods" berichtet, lassen sich Tiere mit solch einem Gerät stressfreier beobachten.

Gerade bei Kolonien werden oft nicht nur die einzelnen Tiere gestört, die beobachtet werden sollen, sondern auch ihre Nachbarn. Im schlimmsten Fall wird das Brutverhalten beeinflusst - ein unethischer Eingriff in den Lebensrhythmus der Tiere. Dennoch ist gerade die Erforschung von großen Populationen wichtig, um ihre Anpassungsfähigkeit an veränderte Umweltbedingungen zu untersuchen. Daher gehört die Beobachtung von Tieren in ihrem natürlichen Lebensraum mit einer möglichst geringen Störung durch den Menschen zu den großen methodischen Herausforderungen in der Forschung.

Mehrere Vorteile

Derzeit ist vor allem die Überwachung einzelner Tiere mittels implantierter RFID-Chips (Radio Frequency Identification) beliebt. Das Problem dabei: Diese können nur ausgelesen werden, wenn sich das Tier in der Nähe einer Antenne befindet, der maximale Ausleseradius beträgt oft 60 Zentimeter. Die Antennen werden daher vergraben oder an natürlichen Durchgangswegen der Tiere versteckt.

Das Team um den Ökologen Yvon Le Maho von der Universität Straßburg untersuchte nun die Möglichkeit, einen kleinen Rover bei der Beobachtung brütender Königspinguine (Aptenodytes patagonicus) als Antenne zu nutzen. Der Roboter bietet mehrere Vorteile: Er kann auch in Bewegung alle RFID-Signale innerhalb eines Umkreises von 40 cm empfangen und diese innerhalb von Sekunden zusammen mit den GPS-Daten an einen Laptop funken.

Die Forscher verglichen die Reaktion der Königspinguine auf einen sich nähernden Menschen und den Rover und fanden heraus, dass die Tiere wesentlich weniger gestresst auf den rollenden Roboter reagierten als auf den menschlichen Eindringling. Stresssymptome wie eine erhöhte Herzfrequenz seien deutlich geringer ausgefallen und schneller abgeklungen.

Rasche Gewöhnung

In einem Video, das zur Studie veröffentlicht wurde, sieht man den vierrädrigen Rover durch eine Kolonie von Königspinguinen fahren: Die Tiere schlagen zwar anfangs aufgeregt und laut rufend mit dem Schnabel nach dem Roboter, beruhigen sich aber innerhalb kürzester Zeit, wenn der Rover stehenbleibt. Bei einem Menschen tritt diese Beruhigung nicht ein.

Die Wissenschaftler testeten den Roboter auch mit wesentlich scheueren Kaiserpinguinen (Aptenodytes forsteri). Hierfür montierten sie eine Attrappe auf den Rover, die an ein Pinguin-Küken erinnert. Die Kaiserpinguine ließen das Gefährt nah genug an sich heran, dass die RFID-Chips ausgelesen werden konnten. Manche Küken, aber auch erwachsene Tiere "sangen" den Roboter dabei an. In einer Ansammlung von Jungtieren wurde die Attrappe sogar in den Kreis kuschelnder Küken aufgenommen.

Vorbereitende Versuche mit Südlichen See-Elefanten (Mirounga leonina) zeigten zudem, dass die Tiere dem Rover erlaubten, sich ihren Köpfen und Schwänzen zu nähern - Menschen war dies nicht ohne eine erhebliche Reaktion der See-Elefanten gelungen.

Die Autoren plädieren dafür, Rover zur Datenerhebung bei Tieren einzusetzen. Die sei nicht nur bei Landvögeln denkbar, sondern auch in der Luft oder im Wasser. Die Möglichkeiten gingen dabei über die elektronische Identifikation hinaus, schreiben die Forscher. Die Roboter könnten künftig etwa auch Tierstimmen und -gesänge aufnehmen.