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Artificial Life Lab an der Grazer UniDie Verzahnung von Tier und Maschine

Der Grazer Biologe Thomas Schmickl will mit künstlichen Tieren die Natur besser verstehen und verbessern.

Professor Thomas Schmickl will an der Uni Graz mit ganz neuen Konzepten mit Bienen zusammenarbeiten © Uni Graz/Konstantinov
 

Es sind gleich zwei Katastrophen, die der Grazer Biologe Professor Thomas Schmickl im Blick hat, wenn er die Natur – und da speziell die Insekten – im Blick hat: Es zeichne sich nämlich das „sechste Artensterben“ ab, eine Reduktion von Tierarten, wie es sie bisher nur fünfmal in der gesamten Erdgeschichte gab – zuletzt beim Aussterben der Saurier.
Denn die Natur sei derzeit zweifach bedroht, durch „zwei teuflische Zwillinge“, wie Schmickl sagt: zum einen durch den Klimawandel, zum anderen durch das Vernichten von Lebensräumen durch den Menschen in Form von Flächenversiegelung, Monokulturen, Verseuchung der Meere und Umweltgifte. Schmickl, Leiter des „Artificial Life Lab“ an der Karl-Franzens-Universität, spricht von einer drohenden „Insektenapokalypse“, der erschreckenden „Abnahme von Biomasse“ in jüngerer Zeit, was letztlich auch alle anderen Tiere in ihrer Existenz gefährde.

In diesem Kontext müsse man den Versuch sehen, mit maschinellen, intelligenten Methoden nicht nur Tiere besser zu verstehen, sondern sie auch zu unterstützen, diese Herausforderungen zu bewältigen. Schmickl ist insbesondere Spezialist für Tiere, die in Schwärmen oder großen Gesellschaften auftreten, wie etwa Fische oder Bienen.

Zum einen will er Insekten selbst als sensible Messgeräte nützen. Zum anderen will man „technisch“ das Verhalten der Tiere so steuern, dass sie besser mit den harschen Umweltbedingungen zurechtkommen.
In diese Richtung zielt das EU-Projekt „Hiveopolis“, das von Graz aus koordiniert wird und Kollegen in Lausanne (Schweiz), Berlin (zwei Universitäten), Brüssel, eine lettische Universität und ein bulgarisches Unternehmen umfasst. Über fünf Jahre und um rund sechs Millionen Euro will man hier neue Methoden im Zusammenhang mit Bienenvölkern entwickeln und dann auch erproben.

Zum einen will man Sensoren entwickeln, die Bienenstöcke anders und besser überwachen. Sie sollen Alarm geben, wenn sich Umweltbedingungen ändern. Die Tiere selbst sind die Sensoren. Indem das Bienenverhalten (Bienentanz etwa) beobachtet und durch Computeralgorithmen ausgewertet wird, könnte man Erkenntnisse zur Umweltsituation erzielen. Schmickl und seine Kollegen wollen auch bessere, „natürlichere“ Bienenstöcke entwickeln („weg vom Styroporkasten“), in die diese Sensoren bereits integriert sind.

Noch spannender sind die Ideen, das Verhalten der Bienen durch Roboterbienen zu beeinflussen. „So könnte man etwa Bienen dazu bringen, in bestimmte Gebiete, die für die Bienen wegen der Umweltgifte schädlich sind, erst gar nicht zu fliegen“, deutet er eine Anwendung an. Aber auch umgekehrt: Bienen könnten gezielt dorthin gelenkt werden, wo man sie zu Bestäubungszwecken benötigt. Dass so etwas funktioniert, konnte er bereits an Fischen und Bienen demonstrieren. Pervertiert das nicht die Natur? „Nein“, sagt Schmickl. Auch der Klapotetz vertreibe Vögel von dort, wo man sie nicht haben wolle. „Heute haben wir natürlich viel raffiniertere Methoden."

Doch das ist nur eine Facette: So gibt es bereits Methoden, mit hauchfeinen Luftstößen Bienen von den Waben wegzuscheuchen, bevor man diese entnehme. Dies erspare Bienen und Imkern Stress.

Und noch eine faszinierende Idee hat der Biologe parat. Warum nicht mit technischen Mitteln künftige Lifestyle-Imker unterstützen? Also Leute, die zur Freude am Balkon einen Bienenstock haben und zum Frühstück über einen Zapfhahn ein Stamperl Honig ernten und auf der Handy-App verfolgen, wo sich die Bienenkönigin herumtreibt.

 

Das Projekt Hiveopolis im Video erklärt (englisch)

Projektvorstellung und der Unizeit, der Zeitschrift der Universität Graz

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