22.06.2026, Universität Greifswald
Die Spinne mit dem Katapultnetz
Eine australische Spinne hat eine Jagdtechnik entwickelt, die selbst unter Tieren ihresgleichen sucht. Sie nutzt die Aggression ihrer Beute als Auslöser für eine Hochleistungsfalle – und schießt Ameisen mit enormer Wucht in ihr Netz. Dies fanden Forschende der Universität Greifswald gemeinsam mit Kollegen aus Australien heraus. Die Ergebnisse werden am 22. Juni 2026 in CurrentBiology publiziert.
Räuber und Beute liefern sich seit Millionen Jahren ein Wettrüsten. Manche Tiere schlagen blitzschnell zu, andere setzen auf Kraft oder Tarnung. Eine kleine australische Spinne geht noch einen Schritt weiter: Sie hat ein Netz entwickelt, das wie ein gespanntes Katapult funktioniert – und das von der Beute selbst ausgelöst wird. Die sogenannte Ballista-Spinne (Propostira sp.) lebt in der Nähe der Wanderwege der Grünen Weberameise (Oecophylla smaragdina). Diese Ameisen gelten als besonders aggressiv, territorial und wehrhaft. Genau das macht sich die Spinne zunutze.
Tagsüber versteckt sich die Spinne auf der Unterseite von Blättern. Kurz nach Sonnenuntergang beginnt sie mit dem Bau ihrer Falle. Dazu spannt sie zwischen Ästen und Blättern ein fächerförmiges System aus 15 bis 60 Seidenfäden. Am Ende entsteht nahe der Oberfläche ein kleiner kegelförmiger Seidenkörper. Kaum ist dieser Kegel fertig, erscheinen die ersten Ameisen. Sie tasten ihn mit ihren Fühlern ab und reagieren sofort aggressiv. Die Tiere richten ihren Hinterleib auf und beißen in die fremde Struktur – ähnlich wie bei einem Angriff auf Eindringlinge. Genau darauf wartet die Spinne.
Die Beute löst das Katapult selbst aus
Durch den Biss wird der Seidenkegel von seiner Verankerung gelöst. Innerhalb von nur rund 40 Millisekunden zieht sich das gespannte Netz zusammen. Die Ameise hält den Kegel noch mit ihren Mundwerkzeug fest und wird dadurch vom Untergrund gerissen.
Dann folgt ein regelrechter Abschuss, denn die Ameisen erreichen Geschwindigkeiten von bis zu 4,4 Metern pro Sekunde. Die gemessenen Spitzenbeschleunigungen liegen bei mehr als 1300 Metern pro Quadratsekunde. Das entspricht 133 g. Zum Vergleich: ein Mensch erreicht bei einem Raketenstart 4–5 g, ein Kampfjet bis 9 g. Einzelne Tiere werden fast 30 Zentimeter weit in das zentrale Netz geschleudert – eine enorme Distanz für ein Insekt dieser Größe.
Erst wenn die Ameise keinen Bodenkontakt mehr hat, bewegt sich die Spinne. Sie wartet, bis sich die Beute vollständig verheddert hat, und wickelt sie anschließend in weitere Seide ein.
Mehr Leistung als Muskeln liefern können
„Es ist einer der leistungsstärksten bekannten Fangsysteme im Tierreich“, sagt Dr. Jonas O. Wolff, Hauptautor der Studie. „Die Falle speichert elastische Energie in den gespannten Seidenfäden und setzt sie schlagartig frei – ähnlich wie eine vorgespannte Feder. Die dabei erreichten Leistungswerte liegen um mehrere Größenordnungen über dem, was Muskeln allein erzeugen könnten. Selbst andere Spinnen mit katapultartigen Fangnetzen werden übertroffen.“
Möglich wird dies durch die besondere Architektur des Netzes. Viele gespannte Fäden bündeln ihre Kräfte und überwinden so die erstaunliche Haftkraft der Ameisen. Die Grünen Weberameisen besitzen Haftpolster an ihren Füßen, mit denen sie Kräfte erzeugen können, die weit über ihrem eigenen Körpergewicht liegen.
Eine Spezialistin für eine einzige Beute
Besonders bemerkenswert ist die extreme Spezialisierung der Ballista-Spinne. In allen Beobachtungen fingen die Tiere ausschließlich Grüne Weberameisen. Andere Ameisenarten, die auf denselben Bäumen vorkommen, ignorierten den Seidenkegel vollständig. Die Forschenden vermuten deshalb, dass die Spinne den Kegel mit artspezifischen Duftstoffen versieht. Diese könnten die Weberameisen anlocken und gleichzeitig ihre Angriffslust auslösen. Die Falle würde damit nicht nur mechanisch, sondern auch chemisch auf eine einzige Beuteart zugeschnitten sein.
Evolution auf Höchstleistung
Grüne Weberameisen leben in riesigen Kolonien mit Millionen von Arbeiterinnen. Für die Spinne stellen sie eine verlässliche Nahrungsquelle dar. Gleichzeitig sind sie gefährliche Gegner. Wer eine einzelne Ameise fangen will, muss sie schnell von ihren Artgenossen trennen. Genau dieses Problem löst die Ballista-Spinne mit ihrem Katapultnetz. Sie nutzt die Verteidigungsreaktion der Ameise als Auslöser und schleudert die Beute in Sekundenbruchteilen aus der Gefahrenzone.
„Die Entdeckung zeigt, wie weit Spezialisierung in der Natur gehen kann. Aus dem ständigen Wettstreit zwischen Räuber und Beute ist eine Falle entstanden, die zu den leistungsfähigsten biomechanischen Systemen gehört, die bislang bekannt sind“, so der Greifswalder Biologe Wolff.
Originalpublikation:
Ajay Narendra, Pranav Joshi, Daniele Liprandi, Gregory J. Anderson, and Jonas O. Wolff: Ballistic highpowered
spider webs overcome dangerous prey defenses. Current Biology 36, R1–R3, June 22, 2026, https://doi.org/10.1016/j.cub.2026.04.066
23.06.2026, Universität Stuttgart
Algorithmen für den Artenschutz: Neues KI-Instrument erkennt Wildtiere in Echtzeit an ihrem einmaligen Muster
Das Muster verrät das Individuum: Der neuartige KI-Algorithmus „RAPID“ liefert der Forschung ein neues Werkzeug für die Wiedererkennung von Jaguaren, Zebras oder Giraffen in Echtzeit. Artenforscher*innen und Ökolog*innen können nun einzelne, sich von Ort zu Ort bewegende Wildtiere, ihr Verhalten und ihre Entwicklung über lange Zeiträume, präzise, mit viel geringerem Aufwand und deutlich schneller als bisher beobachten – ein großer Fortschritt für den Naturschutz. Wie dies funktioniert, erklären die Wissenschafter*innen im Fachjournal „Methods in Ecology and Evolution“.
DOI: https://doi.org/10.1111/2041-210x.70332
Um überwachen zu können, wie es Wildtierpopulationen geht, ob sie stabil sind oder ob sie unter Druck stehen, braucht es Monitoring. Naturforscher*innen beobachten Zebras, Giraffen, Jaguare und andere Tiere über Monate und Jahre hinweg mit Drohnen oder Kamerafallen. Die Schwierigkeit ist, dass die Tiere ständig in Bewegung sind, verschwinden und an anderer Stelle wieder auftauchen. Um dieses sehr dynamische Umfeld erfassen zu können, müssen sie individuell wiederkennbar sein. Konkret bedeutet das: Ein einzelner Jaguar muss von anderen Jaguaren, eine einzelne Giraffe von anderen Giraffen eindeutig unterschieden werden können. Gängige Technologien liefern in dieser Hinsicht zwar präzise Ergebnisse, sind aber zu langsam und brauchen zu viel Rechenkapazität.
Die von Tenure-Track-Professor Aamir Ahmad geleitete Flugrobotik-Gruppe am Institut für Flugmechanik und Flugregelung (IFR) der Universität Stuttgart entwickelte gemeinsam mit weiteren Kooperationspartnern, darunter die Eötvös-Loránd-Universität in Budapest und das Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme, den neuen Algorithmus RAPID. Er macht die Re-Identifikation von Wildtieren einfacher, schneller und zuverlässiger.
Wie ein Fingerabdruck: Jedes Muster ist einmalig
Das Kürzel RAPID steht für „Real Time Animal Pattern Re-Identification on Edge Devices“. Die Methode macht sich für die Wiedererkennung ein 100-prozentig sicheres Merkmal zunutze: die Fellmusterung der Wildtiere. Denn ob es nun die Punkte der Giraffe sind oder die Streifen des Zebras: Das Muster ist immer einmalig, wie beim Menschen der Fingerabdruck.
Doch wie genau funktioniert RAPID? „Zunächst brauchen wir eine Referenzdatenbank“, erklärt Ahmad. Diese Datenbank beinhaltet Bilder von Wildtieren, zum Beispiel Zebras, deren Identität bereits bekannt ist. Die Datenbank wächst, indem weitere beobachtete Individuen während des Monitorings hinzugefügt werden. Liefert zum Beispiel eine über der Savanne kreisende Forschungsdrohne neues Bildmaterial, durchsucht RAPID es nach typischen visuellen Anhaltspunkten in der Anordnung der Zebrastreifen. „Dabei setzen wir so genannte Deskriptorvektoren ein, also eine Art mathematischer Steckbrief“, erläutert András Zábó, Wissenschaftler an der Eötvös-Loránd-Universität in Budapest und Erstautor der Publikation. Er entwickelte RAPID während seines Forschungsaufenthalts in der Stuttgarter Flugrobotik-Gruppe. Der Algorithmus vergleicht dann die Deskriptorvektoren des beobachteten Tieres mit den in der Datenbank gespeicherten Deskriptorvektoren bekannter Tiere. „Auf diese Weise können wir neu beobachtete Tiere in Bruchteilen von Sekunden identifizieren, vorausgesetzt sie sind in der Referenzdatenbank gespeichert“, so Zábó.
Vielversprechendes Modul: schnell, präzise und praxistauglich
Das Forschungsteam testete RAPID an sechs Datensätzen: vier öffentlichen Datensätzen mit Bildern unter anderem von Amur-Tigern, und zwei neuen Datensätzen mit Bildern von Zebras und Jaguaren. Die Aufnahmen der Zebras machten Drohnen, die über der Savanne in Mpala in Kenia flogen; der Jaguar-Datensatz stammt von Kamerafallen der Joctoco-Stiftung aus dem Regenwald in Ecuador. Bei den vier öffentlichen Datensätzen erreichte RAPID Genauigkeiten zwischen 89 und 99 Prozent, bei den neuen Datensätzen lag die Genauigkeit bei 80 Prozent (Zebras) und 93 Prozent (Jaguare). Auch in punkto Geschwindigkeit bewies der Algorithmus seine Stärken. Auf einem Standard-PC verarbeitete er 40 bis 60 zugeschnittene Abfragebilder pro Sekunde und auf einem einfachen Gerät rund zehn Bilder pro Sekunde. „Das ist ein wichtiger Punkt: Unsere Wiedererkennung funktioniert auch auf sehr rechenleistungsschwacher Hardware und ohne Grafikprozessoren“, sagt Ahmad.
Open-source und modular: Wichtiger Baustein für Wildtierbeobachtung und ökologische Analysen
Das KI-Instrument ist open-source verfügbar und modular aufgebaut. Wenn Naturpark-Ranger oder Forschungsgruppen mit RAPID arbeiten wollen, können sie es problemlos in ihre eigenen Drohnen, Kamerafallen, Luftschiffe oder sonstige Monitoring-Geräte einbauen. Einzige Voraussetzung: Die beobachteten Tiere müssen ein gemustertes Fell haben, bei Elefanten zum Beispiel funktioniert die Technologie nicht. Der neue Algorithmus ist ein wichtiger technischer Baustein für die künftige Wildtierbeobachtung und ökologische Analysen. „Mit RAPID können wir viel leichter untersuchen, ob ein bestimmtes Tier wiederholt in einem bestimmten Gebiet gesichtet wird. Wir können auch sehen, ob sich sein Verhalten im Laufe der Zeit ändert, weil sich seine Umgebung verändert, oder ob sich ein verletztes Tier weiterhin normal bewegt und interagiert“, erklärt Ahmad. Als nächstes will er die KI so weiterentwickeln, dass sich auch andere Wildtierarten wiedererkennen lassen, ohne dabei von Fellmustern abhängig zu sein. Zudem soll der Algorithmus noch robuster werden, so dass er auch bei besonders schwierigen Bedingungen, etwa bei teilweise verdeckten Individuen, verlässlich funktioniert. Denkbar ist auch, dass mithilfe von RAPID irgendwann ganz neue Datenbanken aufgebaut werden.
Zum Forschungsprojekt „Wildcap“
Der neue Algorithmus RAPID ist im Rahmen des Forschungs-Projektes „Wildcap“ entstanden (Laufzeit: Mai 2021 – April 2026). Die Flugrobotik-Gruppe des Instituts für Flugmechanik und Flugregelung (IFR) der Universität Stuttgart arbeitete in dem Projekt mit Wissenschaftler*innen in Kenia und Ungarn zusammen. Partner waren unter anderem die amerikanische Princeton University und der ungarische Hortobágy National Park. Ziel war es, mithilfe von Künstlicher Intelligenz und autonomen Flugrobotern, einer Drohne und einem Luftschiff, bedrohte Wildtierarten zu beobachten. „Wildcap“ wurde vom „Cyber Valley Research Fund“ finanziert.
Originalpublikation:
Zábó, A., Chaquinga, R., Palacios Pérez, J., Rubenstein, D., Nagy, M., & Ahmad, A. (2026). RAPID: Real-time animal pattern re-identification on edge devices, an open-source tool for field deployment. Methods in Ecology and Evolution, 00, 1–16. https://doi.org/10.1111/2041-210x.70332
23.06.2026, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau
Wildtiere in Tschernobyl ändern ihr Verhalten während russischer Besetzung
Ein internationales Forschungsteam hat erstmals untersucht, wie sich ein bewaffneter Konflikt auf das Verhalten von Wildtieren auswirkt. Während der russischen Besetzung der Tschernobyl-Sperrzone 2022 dokumentierten die Wissenschaftler*innen mithilfe von Kamerafallen, dass Rotwild, Rehe, Füchse und Wildschweine ihre Tag- und Nachtaktivität den Kriegshandlungen anpassten. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift Science erschienen.
Ein internationales Forschungsteam hat erstmals untersucht, wie ein bewaffneter Konflikt das Verhalten von Wildtieren beeinflusst. Mithilfe von Kamerafallen haben die Wissenschaftler*innen dokumentiert, wie sich die russische Besetzung der Tschernobyl-Sperrzone 2022 während des Ukrainekriegs auf die Aktivität der Tiere in der Region ausgewirkt hat. Die Analyse der Daten zeigt, dass Rotwild, Rehe, Füchse und Wildschweine ihre Tag- und Nachtaktivität den Kriegshandlungen in dieser Zeit anpassten. Das Team unter der Leitung von Dr. Svitlana Kudrenko, die an der Universität Freiburg promoviert hat, und Prof. Dr. Marco Heurich von der Universität Freiburg hat seine Ergebnisse in der renommierten Zeitschrift Science veröffentlicht.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass sich die tageszeitlichen Aktivitätsmuster von Säugetieren während des intensivierenden bewaffneten Konflikts änderten, insbesondere die nächtliche Aktivität. Das weist auf einen umfassenderen Wandel in der Tschernobyl-Sperrzone hin – weg von einem Ökosystem, das sich ohne menschliche Störungen von der Reaktorkatastrophe erholt hat, hin zu einer militarisierten Landschaft, in der sich Lebensraumnutzung und Verhalten der Wildtiere verändern“, sagt Heurich.
Ein unbeabsichtigtes wissenschaftliches Experiment inmitten der russischen Invasion
Die Sperrzone von Tschernobyl umfasst ein Gelände von 2.600 km². Nach der Nuklearkatastrophe 1986 und der radioaktiven Kontamination wurde ein Großteil davon zum Biosphärenreservat und Naturschutzgebiet erklärt. „Die geringe menschliche Präsenz in der Zone trug zu einem Anstieg der Wildtierpopulationen bei und führte dazu, dass das Gebiet wieder von Arten besiedelt wurde, die vor der Katastrophe lokal ausgestorben waren – wie von Braunbären und Luchsen – oder die nur noch in geringer Zahl vorkamen, wie Elche, Rothirsche, Wildschweine und Grauwölfe“, erklärt Kudrenko. Zusätzlich wurde in den 1990er-Jahren der europäische Bison und das gefährdete Przewalski-Pferd wiederangesiedelt.
Russische Streitkräfte besetzten die Tschernobyl-Sperrzone für 36 Tage, vom 24. Februar bis 1. April 2022. Seit 2021 beobachteten Wissenschaftler*innen dort mithilfe von Kamerafallen eine Luchspopulation. Nach Ende der Besetzung erkannte das Team, dass die Tragödie des Kriegs auch für die Forschung eine neue Frage aufwirft: Wie genau reagieren Wildtiere unmittelbar auf einen bewaffneten Konflikt? „Neben unserem ursprünglichen Forschungsprojekt konnten wir so auch untersuchen, was zuvor nur in militärischen Übungsgebieten erforscht worden war“, sagt Heurich. Nachdem sich die russischen Streitkräfte zurückgezogen hatten, konnten Forschende die Daten von 31 Kamerafallen bergen. Dabei wurden sie von ukrainischen Streitkräften unterstützt, die das Gebiet von Minen räumten und sicherten.
Analyse erfasst Zusammenhang von Konfliktintensität und artenspezifischem Verhalten
Die Kamerafallen, die durch Infrarot-Sensoren aktiviert wurden, hatten kontinuierlich in einem Zeitraum vom 19. Januar bis 6. Mai 2022 Bilder gemacht – also unmittelbar vor, während und nach der Besetzung. Als Basis ihrer Analyse verglichen die Forschenden diese Daten mit Aufnahmen von den 31 Kamerafallen und weiteren 25 Kamerafallen aus dem Jahr vor der Invasion, die zwischen dem 19. Januar und 21. März 2021 entstanden waren.
In einer weiteren Analyse bewertete das Team die tagesspezifische Intensität des bewaffneten Konflikts 2022 und setzte sie in Relation zu tagesspezifischen Aktivitätsmustern der Tiere. „Dazu haben wir aus Interviews, unter anderem mit Mitarbeitenden des Atomkraftwerks, einen Index der Intensität des Konfliktgeschehens abgeleitet. In diesem Index haben wir Ereignisse wie Militärkonvois, Schießübungen, Luftangriffe oder Artilleriefeuer auf einer Skala von null bis zehn bewertet. Wir haben außerdem weitere Faktoren berücksichtigt, wie Niederschlag, räumliche Nähe zu Straßen oder Orten mit dauerhafter menschlicher Präsenz und Thermoanomalien wie Bombardierungen oder Waldbrände“, erklärt Kudrenko.
Tiere sind bei steigender Konfliktintensität vermehrt tagaktiv
Anhand der Daten untersuchten die Forschenden das Verhalten von elf Tierarten. „Wir gingen anfangs davon aus, dass die Tiere als Reaktion auf die Störungen durch den bewaffneten Konflikt verstärkt nachtaktiv und wachsamer würden und Orte mit ständiger menschlicher Präsenz meiden würden. Solch ein Verhalten ist bereits dokumentiert, und wir hatten angenommen, dass es sich unter den Bedingungen des Konflikts verstärken würde,“ sagt Kudrenko.
Während das für einige der untersuchten Tierarten zutraf, stellten die Forschenden auch artspezifisches Verhalten fest, das von bisherigen Annahmen abweicht: Rothirsche und Rotfüchse waren während der Besetzung im Vergleich zum entsprechenden Zeitraum im Vorjahr weniger nachtaktiv. „Der Rückgang der nächtlichen Detektionen deutet darauf hin, dass diese Arten ihre Aktivität als Reaktion auf eine erhöhte Konfliktintensität in den Tag verlagert haben“, so Kudrenko. „Während die Zahl der Sichtungen von Rehen insgesamt zurückging, stieg die Zahl der Sichtungen von Rotwild angesichts der zunehmenden Konfliktintensität an. Wir haben zudem beobachtet, dass Feldhasen und Rotwild auf thermische Anomalien reagierten, vor allem auf konfliktbedingte Waldbrände, indem sie nachts aktiver waren.“
Wie sich menschliche Aktivität in Tschernobyl auf die Artenvielfalt auswirkt
Vor der russischen Besetzung haben Dr. Svitlana Kudrenko und Prof. Dr. Marco Heurich bereits 2020 und 2021 in der Tschernobyl-Sperrzone mit Kamerafallen untersucht, wie sich die Aktivität von Menschen auf landschaftliche Merkmale, Artenvielfalt und Besiedlungswahrscheinlichkeit auswirkt. Die Forschenden stellten in der ukrainischen Sperrzone, in sechs Naturschutzgebieten und in weiteren Gebieten entlang der belarussisch-ukrainischen Grenze insgesamt 175 Kamerafallen auf. Sie kamen zu dem Ergebnis, dass die Artenvielfalt und die Besiedlungswerte in der großen und zusammenhängenden Tschernobyl-Sperrzone höher waren als in kleineren regionalen Naturschutzgebieten und in ungeschützten Gebieten in der Nordukraine. In den ungeschützten Gebieten waren Artenvielfalt und Besiedlungswerte ähnlich hoch wie in den benachbarten kleinen Schutzgebieten. „Unsere Interpretation ist, dass kleine und fragmentierte regionale Schutzgebiete schlicht zu klein sein könnten, um dauerhaft zahlreiche Populationen von Arten mit großen Streifgebieten zu erhalten“, erklärt Kudrenko. Ihre Ergebnisse haben Kudrenko und Heurich im Mai 2026 in der Zeitschrift Proceedings of the Royal Society B veröffentlicht.
Originalpublikation: Kudrenko, S., Bischof, R., Zedrosser, A., Borsuk, O., Fiderer, C., Smith, A. F. & Heurich, M. (2026). The Chornobyl Exclusion Zone as a wildlife refuge: restricted human access shaped mammal recolonization. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 293(2071), 20253151. DOI: 10.1098/rspb.2025.3151
https://royalsocietypublishing.org/rspb/article/293/2071/20253151/481782/The-Chornobyl-Exclusion-Zone-as-a-wildlife-refuge
23.06.2026, Eberhard Karls Universität Tübingen
Wie jagende Hufeisennasen die Echoortung einsetzen, um Beuteechos von Störechos zu trennen
Internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Universität Tübingen wertet Daten von Fledermäusen aus, die mit einem auf dem Rücken getragenen Miniaturspeicher gesammelt wurden
Fledermäuse, wie die Große Hufeisennase, senden Echoortungslaute aus und nutzen die Echos für die Navigation im Raum und für das Auffinden und Fangen flatternder Beuteinsek-ten. Wie sie dabei die von ihrer potenziellen Beute zurückgeworfenen Nutzechos von stören-den Vegetationsechos trennen, hat ein internationales Forschungsteam um Dr. Annette Den-zinger und Professor Hans-Ulrich Schnitzler vom Institut für Neurobiologie der Universität Tübingen, Professor Yossi Yovel von der Universität Tel Aviv, Israel, und Dr. Laura Stidsholt von der Universität Aarhus, Dänemark, in einer Freilandstudie erforscht. Ihre Ergebnisse zei-gen, wie die Fledermäuse durch geschicktes Ortungsverhalten die Frequenz der Nutz- und Störechos in jeweils unterschiedliche Frequenzbereiche verschieben und dadurch voneinan-der trennen. Ihre Studie ist in der Fachzeitschrift PNAS erschienen.
Die Große Hufeisennase verdankt ihren Namen einem hufeisenförmigen Nasenaufsatz, mit dem sie ihre Ortungslaute fokussiert. Hufeisennasen senden lange, im Ultraschallbereich lie-gende, konstant-frequente Ortungslaute durch die Nase aus, die von Objekten in ihrer Umge-bung reflektiert werden. Aus den rückkehrenden Echos erhalten die Fledermäuse ein solch genaues Bild der Umgebung, dass sie sich auch in völliger Dunkelheit orientieren und ihre Beute finden können. „Neben den fliegenden Insekten, die die Fledermäuse fangen wollen, werfen aber auch alle anderen Strukturen im Hintergrund, wie Bäume und Sträucher, ein Echo zurück“, erklärt Annette Denzinger. „Diese Hintergrundechos stören die Wahrnehmung von Beuteechos und müssen deshalb von diesen getrennt werden. Uns interessierte, wie den Fledermäusen das gelingt.“
In der neuen Studie untersuchte das Forschungsteam zum ersten Mal, wie jagende Hufeisen-nasen im Freiland mit dieser großen Herausforderung umgehen. Das Team fing die Großen Hufeisennasen in Bulgarien an ihrem Schlafplatz und stattete sie mit neuester Technik zur Nachverfolgung aus: Ein Miniaturspeicher mit GPS-Tracker und Mikrofon registrierte die Po-sition, die Ortungslaute und die rückkehrenden Echos der jagenden Fledermaus. „Diese Mini-geräte werden den Fledermäusen auf das Rückenfell geklebt und sind damit ‚on board‘“, be-richtet Hans-Ulrich Schnitzler. Nach zwei bis drei Tagen fallen die Miniaturspeicher ab. Nach dem Bergen der Speicher werteten die Forscherinnen und Forscher die Daten aus. „Wir sit-zen sozusagen auf dem Rücken des Tieres, fliegen mit Hilfe von digitalen Karten mit der Fle-dermaus über ihr Jagdgebiet in Bulgarien, sehen, wo sie nach Beute sucht, und hören die dabei ausgesendeten Laute und ihre Echos“, sagt der Forscher.
Anpassung an die Physik der Schallwellen
Die Aufnahmen zeigen, dass die Fledermäuse ihre Beute immer in der Nähe von Vegetation suchen, entweder im Flug entlang von Vegetationslinien wie Waldrändern und Buschreihen oder beim Hän-gen an einer Warte, etwa einem exponierten Zweig. „Wenn jagende Tiere entlang der Vegetation fliegen, verschiebt sich durch Dopplereffekte die Frequenz der Vegetationsechos nach oben“, sagt Annette Denzinger. Dopplereffekte entstehen durch die zeitliche Stauchung der Schallwellen, wenn sich die Fledermaus auf ein reflektierendes Objekt zubewegt. Die Höhe der Frequenzverschiebung hängt dabei von der Fluggeschwindigkeit ab.
In der aktuellen Studie stellte das Forschungsteam fest, dass die Großen Hufeisennasen die Frequenz ihrer ausgesendeten Laute so weit absenkten, dass die Frequenz der höchsten aus dem Vorausbereich zurückkommenden Vegetationsechos einen Maximalwert nicht überschritten. „Dadurch gleichen die Tiere den Dopplereffekt aus, und es ist garantiert, dass die Störechos die sogenannte auditorische Fovea nicht erreichen. Das ist ein knapp über der Maximalfrequenz liegender und höchst empfindlicher Frequenzbereich des Hörsystems der Hufeisennasen“, sagt Hans-Ulrich Schnitzler. „Die auditorische Fovea bleibt allein für die Beuteechos reserviert.“ Sie sei auf die Detektion flatternder Beutetiere spezialisiert, genauer gesagt auf die rhythmischen Frequenzmodulationen, die durch die Flügelbewegungen der Insekten erzeugt werden. Die Störechos hingegen seien nicht moduliert.
„Durch die geschickte Anpassung ihrer Ortungslaute halten die Hufeisennasen die Störechos unterhalb der Maximalfrequenz bei tieferen Frequenzen, wo sie die Beutewahrnehmung nicht stören. Auf diese Weise können die Fledermäuse die von ihrer Beute zurückkommenden frequenzmodulierten Nutzechos von den Störechos der Vegetation effizient trennen“, fasst Annette Denzinger die Studienergebnisse zusammen.
„Fledermäuse sind faszinierende Tiere, deren Erforschung das Interesse vieler Menschen weckt. Da die Arten vielerorts in ihrem Bestand gefährdet sind, können neue Erkenntnisse über ihre Lebensweise auch Anhaltspunkte liefern, wie sie besser geschützt werden können“, sagt Professorin Dr. Karla Pollmann, Rektorin der Universität Tübingen.
Originalpublikation:
Yossi Yovel, Laura Stidsholt, Yotam Mirman, Mor Taub, Stefan Greif, Antoniya Hubancheva, Ivailo Borissov, Anthony J. Weiss, Annette Denzinger, Hans-Ulrich Schnitzler: Horseshoe bats foraging in the wild adjust sensing to separate prey echoes from background clutter. PNAS, https://doi.org/10.1073/pnas.2525520123
23.06.2026, Deutsche Wildtier Stiftung
Rothirsch-Lebensräume vernetzen und biologische Vielfalt stärken
Deutsche Wildtier Stiftung fordert neue Trittstein-Vorkommen für das Tier des Jahres 2026
Das Tier des Jahres 2026, der Rothirsch, lebt auf etwa 25 Prozent der Fläche Deutschlands – Rehe und Wildschweine kommen dagegen auf fast der gesamten Bundesfläche vor. Die deutlich geringere Verbreitung des Rothirschs liegt dabei nicht an seinen speziellen Lebensraumbedürfnissen, sondern an Gesetzen und Verordnungen. Sie legen vor allem in den südlichen Bundesländern sogenannte Rotwildbezirke fest. „Reviere außerhalb der Rotwildbezirke sind rotwildfrei zu machen und zu halten“ heißt es zum Beispiel in der Ausführungsverordnung des Bayerischen Jagdgesetzes. In Bayern wird der Rothirsch auf 86 Prozent der Landesfläche nicht geduldet. Das Ergebnis dieser rückwärtsgewandten Politik hat jüngst auch eine Studie der TU München belegt, nach der die Rothirsch-Vorkommen im Landesinneren Bayerns bereits deutliche Anzeichen genetischer Verarmung und Inzucht zeigen.
Als Ergebnis ihres 12. Rotwildsymposiums, das Mitte Juni in Hamburg stattfand, fordert die Deutsche Wildtier Stiftung nun neue Trittstein-Vorkommen für den Rothirsch. „Neben Grünbrücken und Wanderkorridoren brauchen wir neue Vorkommen, um die bestehenden Rothirsch-Lebensräume besser miteinander zu vernetzen“, sagt Dr. Andreas Kinser, Leiter Natur- und Artenschutz bei der Deutschen Wildtier Stiftung. „Schon kleine Trittstein-Vorkommen – etwa auf Liegenschaften der öffentlichen Hand – könnten den genetischen Austausch zwischen den Teilpopulationen sichern und damit den langfristigen Bestand der Art in Deutschland stärken.“
Bei den Referentinnen und Referenten des 12. Rotwildsymposiums herrschte Einigkeit darüber, dass Rothirsche eine große Bedeutung für viele Prozesse des Ökosystems haben. Zum Beispiel verbreiten die Tiere Pflanzensamen über viele Kilometer und dienen selbst unzähligen anderen Tierarten als Nahrung – vom Aaskäfer bis zum Wolf. Doch statt die ökologischen Funktionen des Rothirschs anzuerkennen, sehen viele Landnutzer von Wald und Flur oft nur das Risiko von Wildschäden durch einen großen Pflanzenfresser. Deshalb ist die Verbreitung der Art in Deutschland so stark eingeschränkt, obwohl ausreichend potenzielle Lebensräume vorhanden wären. „Der Mensch muss nur zulassen, dass der Rothirsch sie wieder besiedeln darf,“ sagt Andreas Kinser.
Das 12. Rotwildsymposium fand vom 18. bis zum 20. Juni in der Hamburger HafenCity statt – ausgerichtet von der Deutschen Wildtier Stiftung in der Botschaft der Wildtiere. Zu Gast waren 150 Teilnehmerinnen und Teilnehmer aus den Bereichen Wissenschaft, Politik, Verwaltung, Justiz, Jagd und Großschutzgebieten. Den Abschluss des Symposiums bildete eine Exkursion in die Projektregion „MoorRotwildnis“ der Stiftung Naturschutz Schleswig-Holstein in der Eider-Treene-Sorge-Niederung.
24.06.2026, Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie
Neandertaler in Nordwesteuropa im Fokus
Eine neue genetische Studie liefert das bislang detaillierteste Bild der Vielfalt später Neandertaler in Nordwesteuropa. Ein internationales Team unter der Leitung von Forschenden des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie in Leipzig konnte durch die Analyse von alter DNA, die in Belgien und Frankreich gefundenen Überresten entnommen wurde, die genetischen Verbindungen von 27 Neandertalern rekonstruieren. Diese lebten kurz bevor die Neandertaler vor rund 40.000 Jahren ausstarben.
Auf den Punkt gebracht
– Ein neuer, hochdetaillierter Blick auf späte Neandertaler: Forschende haben genetische Daten von 27 späten Neandertalerfossilien aus Belgien und Frankreich gewonnen – darunter ein Genom mit hoher Abdeckung aus der Goyet-Höhle, das auf ein Alter von rund 45.000 Jahren datiert wird.
– Regionale Vernetzung: Die meisten Neandertaler aus dem Maasbecken und den angrenzenden Regionen waren untereinander enger verwandt als mit späten Neandertalern aus anderen Teilen Europas. Dies deutet auf enge regionale Verbindungen hin.
– Keine rezente Abstammung von modernen Menschen: Obwohl diese Neandertaler zeitgleich mit frühen modernen Menschen in Europa lebten, zeigen sie keine Anzeichen einer rezenten Vermischung mit ihnen.
– Keine Hinweise auf einen schrittweisen genetischen Verfall: Die analysierten Genome liefern keine Belege für eine zunehmende erbliche Belastung oder abnehmende Vielfalt im Laufe der Zeit. Damit stützen sie die Hypothese, ein solcher Verfall könnte die Hauptursache für das Aussterben der Neandertaler gewesen sein, eher nicht.
Eine neue genetische Studie liefert das bislang detaillierteste Bild der Vielfalt später Neandertaler in Nordwesteuropa. Ein internationales Team unter der Leitung von Forschenden des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie in Leipzig konnte durch die Analyse von alter DNA, die in Belgien und Frankreich gefundenen Überresten entnommen wurde, die genetischen Verbindungen von 27 Neandertalern rekonstruieren. Diese lebten kurz bevor die Neandertaler vor rund 40.000 Jahren ausstarben.
Die Forschenden analysierten die Genome von Neandertalern aus zehn archäologischen Fundstätten. Ein besonderer Schwerpunkt lag dabei auf dem Maasbecken in Belgien, einer Region mit einer hohen Dichte an Fundorten später Neandertaler – also jener Neandertaler, die kurz vor dem Aussterben ihrer Art lebten. Der Datensatz umfasst unter anderem ein neues Genom mit hoher Abdeckung eines vor etwa 45.000 Jahren lebenden Individuums aus der Goyet-Höhle. „Bislang verfügten wir nur über vier hochwertige Neandertaler-Genome sowie eine begrenzte Zahl weniger gut erhaltener Genome. Deshalb waren die meisten Fragen zur regionalen Vielfalt der Neandertaler nur schwer zu beantworten“, sagt Alba Bossoms Mesa, Erstautorin der Studie und Promovierende am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie. „Indem wir genetische Daten von mehreren Individuen aus dem Gebiet des heutigen Belgien und Frankreich gewinnen konnten, können wir späte Neandertaler-Populationen nun wesentlich genauer untersuchen.“
Eine vernetzte, aber vielfältige Population
Frühere Analysen von qualitativ hochwertigen Genomen hatten gezeigt, dass einige Neandertalergruppen – insbesondere jene in der Altai-Region Sibiriens – in kleinen, genetisch isolierten Gemeinschaften lebten. Dabei gab es Hinweise auf Paarungen zwischen nahen Verwandten. In der neuen Studie fanden die Forschenden hingegen keine Hinweise auf solche Paarungen bei diesen späten Neandertalern aus Nordwesteuropa. Stattdessen waren sie Teil einer größeren, breiter vernetzten regionalen Population – ein deutlich anderes Bild als das, was zuvor für Neandertaler in Sibirien beschrieben wurde. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass sich das Bild aus einer Region nicht einfach auf alle Neandertaler übertragen lässt“, sagt Benjamin M. Peter, Seniorautor der Studie und Forschungsgruppenleiter am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie. „Die späten Neandertaler aus Nordwesteuropa scheinen Teil einer vernetzten regionalen Population gewesen zu sein und nicht kleiner, isolierter Gruppen, in denen es häufig zu Paarungen zwischen nahen Verwandten kam.“
Die Studie offenbart zudem eine komplexere Populationsgeschichte der Neandertaler als bislang angenommen. „Die genetischen Daten zeigen sowohl Vernetzung als auch Komplexität“, sagt Mateja Hajdinjak, Seniorautorin der Studie und Forschungsgruppenleiterin am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie. „Die meisten späten Neandertaler aus Nordwesteuropa sind auf Populationsebene eng miteinander verwandt. Einige Abstammungslinien verweisen jedoch auf eine deutlich ältere und vielfältigere Geschichte der Neandertaler.“
Die in dieser Studie untersuchten Neandertaler lebten zu einer Zeit, in der frühe moderne Menschen bereits in Teilen Europas vorkamen. Während genetische Befunde zeigen, dass Neandertaler genetisches Material an frühe moderne Menschen weitergaben, fanden die Forschenden keine Hinweise auf einen Genfluss in umgekehrter Richtung. „Unsere Ergebnisse bestätigen ein auffälliges Ungleichgewicht“, sagt Bossoms Mesa. „Wir finden immer wieder Neandertaler-Abstammung bei frühen modernen Menschen. Bislang haben wir jedoch keine eindeutigen Hinweise auf eine rezente Abstammung von modernen Menschen bei späten Neandertalern gefunden.“
Das Aussterben der Neandertaler neu betrachtet
Das Verschwinden der Neandertaler wurde häufig mit kleinen Populationsgrößen, Paarung zwischen nahe Verwandten und der Anhäufung schädlicher genetischer Varianten in Verbindung gebracht. In der neuen Studie haben die Forschenden diese Theorie überprüft, indem sie das Ausmaß der genetischen Vielfalt und erblichen Belastung in Neandertaler-Genomen aus unterschiedlichen Zeiträumen und Regionen verglichen haben. Zwar wiesen alle Neandertaler eine sehr geringe genetische Vielfalt auf. Die Forschenden fanden jedoch keine Hinweise darauf, dass späte Neandertaler eine zunehmende Last schädlicher Mutationen trugen. Auch im Vergleich zeigte das Genom der Neandertalerin aus Goyet keine geringere Vielfalt als die Genome früherer Neandertaler.
Diese Ergebnisse schließen eine demografische Vulnerabilität zwar nicht aus. Sie stellen jedoch die Vorstellung infrage, dass die Neandertaler vor allem deshalb verschwanden, weil ihre Genome schrittweise degradierten. Stattdessen scheinen die späten Neandertaler in Belgien und Frankreich während einer Phase tiefgreifender ökologischer und demografischer Veränderungen Teil einer vernetzten, genetisch vielfältigen regionalen Population gewesen zu sein.
„Unsere Studie zeigt, wie aussagekräftig alte DNA ist, um Unterschiede zwischen Neandertalerpopulationen mit einer bislang ungekannten Detailgenauigkeit sichtbar zu machen“, sagt Co-Autorin Janet Kelso, Forschungsgruppenleiterin am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie. „Statt späte Neandertaler als eine einzige, im Niedergang begriffene Population zu betrachten, erkennen wir zunehmend ein komplexeres Bild regionaler Vielfalt, Vernetzung und Populationsgeschichte.“
Originalpublikation:
Alba Bossoms Mesa et al.
Genetic diversity of late Neanderthals in northwestern Europe
Nature, 24 June 2026, https://doi.org/10.1038/s41586-026-10625-1
24.06.2026, Universität Zürich
Umwelt-DNA macht globale Veränderungen der Fischvielfalt sichtbar
Eine weltweite Analyse der Artenvielfalt von Fischen anhand von Umwelt-DNA (eDNA) zeigt, wie Mensch und Klima die Biodiversität in Flussökosystemen beeinflussen. Während in warmen Klimazonen die Artenvielfalt in grossen Flusseinzugsgebieten ausgeprägter zunimmt, schwächen menschliche Aktivitäten diesen Zusammenhang ab. Zu diesem Ergebnis kommt ein internationales Forschungsteam unter der Leitung der Universität Zürich, der Eawag und der Yunnan-Universität.
Die Biodiversität ist weltweit bedroht: Arten gehen zurück und die Zusammensetzung von Lebensgemeinschaften verändert sich. Um wirksame Umweltpolitik und nachhaltige Schutzmassnahmen zu entwickeln, braucht es verlässliche Daten über den Zustand und die Veränderungen biologischer Vielfalt. Diese fehlen jedoch häufig – insbesondere in abgelegenen, aber artenreichen Regionen wie den Tropen. Zudem verlaufen die Veränderungen vieler Ökosysteme inzwischen schneller, als mit herkömmlichen Methoden erfasst werden kann.
Umwelt-DNA aus 113 Flusssystemen weltweit
Eine Studie liefert nun eine umfassende globale Analyse der Fischbiodiversität in Flüssen. Sie zeigt, wie das lokale Klima und menschliche Aktivitäten die Biodiversitätsmuster in Flussökosystemen prägen. Grundlage dafür ist das Umwelt-DNA-Monitoring, ein neuartiger Ansatz zur Erfassung biologischer Vielfalt. Dabei werden DNA-Spuren aus Wasserproben analysiert, um nachzuweisen, welche Arten in einem Gewässer vorkommen. In einer globalen Zusammenarbeit integrierten die Wissenschaftler eDNA-Daten von fast 2000 Probestellen in 113 Flusssystemen auf fünf Kontinenten.
«Um biologische Vielfalt zu schützen, braucht es genügend Daten über ihren Zustand und ihre Veränderungen. Unsere Forschung zeigt, wie technologische Fortschritte das Verständnis von Biodiversität in verschiedenen Dimensionen verbessern kann», sagt Erstautorin Yan Zhang, Postdoktorandin an der Yunnan University (China).
Klima und Menschen prägen die Biodiversitätsmuster
Die Studie identifiziert globale Muster in der Artenvielfalt von Flussfischen: In wärmeren Regionen war die Zunahme der Artenvielfalt mit zunehmender Grösse des Flusseinzugsgebiets ausgeprägter. Dies unterstreicht den Einfluss des lokalen Klimas auf die Biodiversität. In Gebieten mit höherer menschlicher Aktivität wurde dieser positive Zusammenhang jedoch abgeschwächt. «Wir haben festgestellt, dass die Auswirkungen menschlicher Aktivitäten regional variieren und daher angepasste Schutzmassnahmen erfordern», sagt Studienleiter Florian Altermatt, Professor für Gewässerökologie an der UZH und der Eawag.
Nicht nur der Artenreichtum, sondern auch andere Biodiversitätskennzahlen wie die funktionelle oder genetische Diversität reagieren in grösseren Einzugsgebieten stärker auf menschliche Einflüsse. Besonders stark betroffen war etwa die phylogenetische Diversität, die die evolutionären Beziehungen zwischen Arten beschreibt. Diese Veränderungen zeigten sich vor allem in kleineren Flusseinzugsgebieten. «Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Reaktionen der Biodiversität auf Umweltgradienten und menschliche Einflüsse komplex sind und je nach betrachtetem Aspekt der Biodiversität, unterschiedlich ausfallen», so Yan Zhang.
eDNA ermöglicht eine schnelle und grossflächige Biodiversitätsüberwachung
Die Studie verdeutlicht das Potenzial von eDNA als Instrument für eine schnelle, grossflächige Überwachung von Biodiversität. Im Gegensatz zu klassischen Methoden wie Kiemennetzen oder Elektrofischerei müssen dabei keine Fische gefangen werden. Stattdessen wird DNA aus Wasserproben extrahiert und sequenziert, um artspezifische genetische Signaturen zu identifizieren. So lässt sich feststellen, welche Arten in einem Gewässer vorkommen. «Die Biodiversitätsforschung entwickelt sich zu einer Datenwissenschaft, in der die Integration grosser Datenmengen neue Erkenntnisse ermöglicht – auch für die globale Biodiversitätspolitik», sagt Florian Altermatt.
Indem eDNA Veränderungen in der biologischen Vielfalt frühzeitig sichtbar macht, kann die Methode zur Entwicklung wirksamer Schutzstrategien für Ökosysteme beitragen. Sie unterstützt zudem internationale Biodiversitätsziele wie jene des Globalen Rahmenwerks für die biologische Vielfalt. «Unsere Forschung erweitert nicht nur das wissenschaftliche Verständnis, sondern liefert politischen Entscheidungsträger:innen auch wichtige Grundlagen für den Schutz von Süsswasserökosystemen», fasst Altermatt zusammen.
Originalpublikation:
Yan Zhang, Heng Zhang, …, Xiaowei Zhang, Florian Altermatt. A unified analysis of global riverine eDNA reveals common associations of fish biodiversity with drainage characteristics. Nature Ecology & Evolution. June 2026. DOI: https://doi.org/10.1038/s41559-026-03106-1
24.06.2026, Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung
Aussterben im Stillen: Verlust der genetischen Vielfalt
Genetische Vielfalt ist entscheidend für das Überleben von Arten: Sie stärkt Anpassungsfähigkeit, Widerstandskraft und langfristige Stabilität von Populationen. Ein internationales Forschungsteam hat einen neuen Ansatz entwickelt, um genetisch differenzierte Gruppen innerhalb einer Art zuverlässiger zu identifizieren. Die Methode soll künftig sowohl die Bewertung von Aussterberisiken als auch die Einschätzung von Wiederansiedlungspotenzialen verbessern. Ziel ist es, den Verlust genetischer Vielfalt zu reduzieren, indem sichergestellt wird, dass genetisch einzigartige Populationen wirksam geschützt werden.
Mit ihrer Roten Liste bedrohter Arten – die mehr als 163.000 Arten umfasst – definiert die Internationale Union für Naturschutz (IUCN) den weltweiten Standard zur Einschätzung des Aussterberisikos. „Diese Bewertungen beeinflussen unmittelbar die Priorisierung von Naturschutzressourcen, die Dringlichkeit von Maßnahmen sowie deren konkrete Umsetzung“, erklärt Prof. Dr. Deborah Leigh vom Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt sowie der Goethe-Universität Frankfurt und ergänzt: „Obwohl die genetische Vielfalt für das langfristige Überleben jeder Art von zentraler Bedeutung ist, findet sie in den Bewertungen bislang nur selten Berücksichtigung. Dies liegt zum einen daran, dass genetische bzw. genomische Daten – also Informationen aus der direkten DNA-Sequenzierung einer Art – noch nicht flächendeckend verfügbar sind, und zum anderen am Fehlen standardisierter Methoden zu ihrer Integration.“
Aktuell basieren die Bewertungen auf Kriterien zu demografischen Trends und Lebensraumverlust und leiten das Aussterberisiko in der Regel auf Artenebene ab. Genetisch unterschiedliche Einheiten innerhalb einer Art werden oft nicht systematisch berücksichtigt, und es fehlen standardisierte Methoden zur Abgrenzung solcher Einheiten. „Infolgedessen bleiben wichtige Komponenten der Biodiversität unsichtbar – insbesondere genetische Unterschiede, die für Anpassungsfähigkeit und langfristige Stabilität entscheidend sind“, sagt Leigh.
Sie plädiert daher gemeinsam mit Forschenden aus Australien, Dänemark, Deutschland, Großbritannien, Norwegen, Rumänien, Spanien, Südafrika und den USA in der neu veröffentlichten Studie dafür, bei Bewertungen den Fokus stärker auf Einheiten innerhalb der Arten zu legen. Dazu gehören „evolutionär bedeutsame Einheiten“ (Evolutionarily Significant Units, ESUs) und Subpopulationen.
„Unter ESUs verstehen wir Abstammungslinien innerhalb einer Art, zwischen denen nur ein sehr geringer genetischer Austausch stattfindet. Infolgedessen entwickeln sie sich weitgehend unabhängig voneinander, was zur Ausbildung lokaler, einzigartiger Anpassungen und genetischer Varianten führt, die in anderen Teilen des Verbreitungsgebiets nicht vorkommen“, erklärt die in Frankfurt ansässige Forscherin. „Durch die gezielte Bewertung solcher Einheiten innerhalb einer Art können wir dazu beitragen, den Verlust genetischer Vielfalt zu verlangsamen. Dies geschieht, indem wir Naturschutzverantwortliche dabei unterstützen, jene Einheiten zu identifizieren, die einem besonders hohen Aussterberisiko ausgesetzt sind – mit dem Ziel, darauf abgestimmte Management- und Schutzmaßnahmen zu ermöglichen. Unser Ansatz soll somit helfen, den Rückgang genetischer Vielfalt zu begrenzen, ohne auf kostenintensive und bislang nur begrenzt verfügbare genetische Daten angewiesen zu sein.“
Neben der Roten Liste der IUCN befasst sich auch die neuere Green-Status-Bewertung mit der Erholung von Arten. Allerdings findet die genetische Vielfalt auch hier keine direkte Berücksichtigung. Die Senckenberg-Forscherin gibt ein Beispiel: „Einige Arten erhielten von der IUCN aufgrund steigender Populationszahlen hohe Erholungsbewertungen, obwohl sie einen großen Teil ihrer genetischen Vielfalt dauerhaft verloren hatten – so auch der Alpensteinbock.“ Capra ibex wurde im 19. Jahrhundert durch intensive Bejagung fast ausgerottet. In Norditalien überlebten weniger als 100 Tiere, und obwohl heute über 40.000 Tiere in den Alpen leben, stammen alle wiederhergestellten Populationen von diesen wenigen Individuen ab. Dies hat zu einer stark verringerten genetischen Vielfalt und zu einer höheren Anfälligkeit gegenüber Krankheiten und Umweltveränderungen geführt. „Die ursprüngliche genetische Vielfalt wird in unserer Lebenszeit nicht wiederhergestellt, muss aber berücksichtigt werden, um eine präzise Erholungsbewertung und einen fundierten Managementplan zu erstellen“, ergänzt Leigh.
Das internationale Forschungsteam stellt nun einen standardisierten Ansatz vor, mit dem sowohl Subpopulationen als auch evolutionär signifikante Einheiten (ESUs) identifiziert und unterschieden werden können. Das neu entwickelte Konzept kombiniert eine Vielzahl von Datenquellen, darunter klassische genetische Analysen, geografische Verbreitung, ökologische Unterschiede sowie traditionelles und indigenes Wissen. Ziel ist es, die unterschiedlichen Arten von Daten, über die Naturschutzmanager*innen in Deutschland und weltweit verfügen könnten, einzubeziehen und gleichzeitig konsistente Standards sicherzustellen. Der Ansatz werde derzeit umfassend getestet, um seine Integration in Artenschutzbewertungen zu ermöglichen, insbesondere hinsichtlich Wiederherstellungspotenzial und Aussterberisiko, heißt es in der Studie.
„Auf der UN-Konferenz zur biologischen Vielfalt im Jahr 2022 wurden von nahezu 200 Ländern neue Ziele zur genetischen Vielfalt im Rahmen des Kunming-Montreal Global Biodiversity Framework verabschiedet. Wir hoffen, dass unsere Arbeit zur Erreichung dieser Ziele beiträgt. Genetische Vielfalt ist ein entscheidender Faktor für das Überleben von Arten: Sie stärkt Fitness, Anpassungsfähigkeit und Widerstandskraft gegenüber Umweltveränderungen und Krankheiten. Eine stärkere Einbindung genetischer Aspekte in Naturschutzprogramme ist dringend nötig, um den weltweiten Verlust der Vielfalt aufzuhalten, Schutzprogramme gezielter zu planen und Ressourcen effektiver einzusetzen“, schließt Leigh.
Originalpublikation:
Julia C Geue, Laura D Bertola, Paulette Bloomer, Anna Brüniche-Olsen, Jessica M da Silva, J Andrew DeWoody, Ancuta Fedorca, José A Godoy, Catherine E Grueber, Margaret E Hunter, Christina Hvilsom, Evelyn L Jensen, Alexander Kopatz, Anna J MacDonald, Silvia Pérez-Espona, Antoinette J Piaggio, Jennifer Pierson, Isa-Rita M Russo, Helen Senn, Gernot Segelbacher, Paul Sunnucks, Cock van Oosterhout, Deborah M Leigh, A practical framework for identifying genetic subpopulations and ESUs: Insights for IUCN assessments and broader management, BioScience, 2026;, biag042,
24.06.2026, Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) im Forschungsverbund Berlin e.V.
Fressen Hyänen Nutztiere und bedrohte Nashörner? Selten bis nie, wenn es ausreichend Gnus und Zebras gibt
Für den Artenschutz und den Umgang mit Mensch-Wildtier-Konflikten ist von großem Interesse, welche Tierarten von Raubtieren verzehrt werden. Forschende des Ngorongoro-Hyänen-Projekts des Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung (Leibniz-IZW) analysierten dies für Tüpfelhyänen im Ngorongoro-Krater in Tansania mittels DNA-Untersuchungen von hunderten Kotproben aus 24 Jahren. Sie stellten fest, dass Hyänen nur selten Nutztiere in der auch für Weidetierhaltung genutzten Ngorongoro Conservation Area fressen – und quasi nie Nashörner. Die Studie ist in der Fachzeitschrift „Wildlife Biology“ erschienen.
Das Ngorongoro-Hyänen-Projekt besteht seit genau 30 Jahren und erforscht Verhalten, Gesundheit, Ökologie der Tüpfelhyänen sowie ihre Interaktion mit Tieren und Menschen.
Im April 1996 begannen Verhaltensbiolog:innen in enger Zusammenarbeit mit lokalen Wissenschaftler:innen mit der Erforschung der Tüpfelhyänenpopulation im Ngorongoro-Krater in Tansania. Das „Ngorongoro Hyena Project“ ist am Berliner Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung beheimatet. Das Forscherteam baute in dieser Zeit einen der weltweit bedeutendsten Langzeitdatensätze einer wildlebenden Säugetierpopulation auf. Sie kennen alle Tüpfelhyänen der acht Clans im Krater seit 1996 und verfügt über detaillierte Daten zu den Lebensgeschichten von mehr als 3300 Individuen sowie einen umfassenden genetischen Stammbaum von 10 Generationen. Sie erforschen das Verhalten, Geschlechterkonflikte, die Rolle von Sozialstatus und Partnerwahl, Krankheiten und ihre Folgen, Interaktionen mit Nahrungskonkurrenten und Raubfeinden und nicht zuletzt das Zusammenleben mit den Menschen.
Nur vier Prozent der Beutetiernachweise entfallen auf Nutztiere – und keiner auf Nashörner
Zwischen 1996 und 2019 sammelten und sicherten die Forschenden über 500 Kotproben von Tüpfelhyänen im Studiengebiet. Die Proben wurden mit der Metabarcoding-Methode, einer DNA-Analyse-Methode zur gleichzeitigen Identifizierung vieler Arten aus komplexen Misch- oder Umweltproben, untersucht, um die Nahrungszusammensetzung der Hyänen zu spezifizieren. 371 Proben lieferten brauchbare Resultate. In diesen konnte das Team DNA insgesamt 434-mal eine Beutetierart nachweisen – von 20 unterschiedlichen Tierarten. „Uns interessierten in dieser Studie vor allem Nutztiere und Spitzmaulnashörner“, sagt Projektleiter Dr. Oliver Höner. „Der Krater ist sehr dicht mit wilden Huftierarten besiedelt, doch in den 24 Studienjahren ist auch die Zahl der Rinder, Ziegen und Schafe in der Umgebung drastisch auf jeweils über 200.000 gestiegen. In diese Gebiete außerhalb des Kraters, die ebenfalls zur Ngorongoro Conservation Area gehören, gehen die Hyänen, wenn es bei ihnen zuhause kaum Beute hat. Deshalb standen Vermutungen im Raume, dass Nutztiere einen nennenswerten Teil der Nahrung von Hyänen ausmachen. Die Nashörner interessierten uns wiederum vor einem Artenschutzhintergrund, vor allem Spitzmaulnashörner sind selten und sind von der IUCN als ‚critically endangered‘ eingestuft.“
Die mit Abstand häufigste Nahrung der Ngorongoro-Tüpfelhyänen sind Gnus, die 229-mal genetisch identifiziert wurden. Es folgen Zebras mit 75 und Büffel mit 57 Nachweisen. Das häufigste Nutztier, das im Kot der Hyänen festgestellt wurde, ist der Esel mit 7 Nachweisen. Rinder (6) und Ziegen (2) waren noch seltener. Insgesamt entfielen nur 18 Nachweise auf Nutztiere, was 4,1 Prozent aller Nachweise ausmacht. DNA von Nashörnern fanden sich in keiner der Proben. Die Forschenden schlossen darauf, dass Tüpfelhyänen in dem an anderen Beutetieren reichen Ngorongoro-Ökosystem minimalen bis keinen Einfluss auf die Bestände an besonders schützenswerten Spitzmaulnashörnern haben und auch nur sehr selten Nutztiere reißen. „Sowohl bei Mensch-Wildtier-Konflikten als auch in Artenschutzfragen wird häufig ohne ausreichende Evidenz über den Einfluss von Raubtieren diskutiert – und entschieden“, sagt Höner. „Wir hoffen, dass unsere Forschungsergebnisse dazu beitragen, sachlichere und bessere Management-Entscheidungen zu treffen.“
Ältere Hyänen fressen häufiger Nutztiere als jüngere Hyänen
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Ngorongoro-Hyänen-Projekt konnten aufgrund des umfangreichen Tüpfelhyänen-Datensatzes auch untersuchen, ob sich Alter, Sozialstatus oder Geschlecht auf die Nahrungszusammensetzung auswirken. Das Ergebnis ist eindeutig: Hyänen, in deren Kot DNA von Nutztieren gefunden wurden, waren im Schnitt fast drei Jahre älter als Artgenossen, die sich zu diesem Zeitpunkt ausschließlich von Wildtieren ernährt hatten (9,1 gegenüber 6,2 Jahre). Hinsichtlich des sozialen Ranges oder des Geschlechts unterschieden sich die beiden Nahrungsgruppen nicht. „Mit jedem Jahr, das eine Hyäne älter ist, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass sie ein Nutztier frisst, um fast 27 Prozent“, erklärt Dr. Eve Davidian, Wissenschaftlerin am Institut des Sciences de l’Evolution de Montpellier in Frankreich und Co-Leiterin des Ngorongoro-Hyänen-Projektes. „Eine mögliche Erklärung dafür ist, dass ältere Hyänen nicht mehr so erfolgreich die schnellen und wendigen Wildtiere jagen können wie jüngere Hyänen. Nutztiere sind dann eine einfacher zu erlegende Alternative. Hervorzuheben ist, dass trotz der guten Zugänglichkeit und einfacheren Jagd von Nutztieren die Nahrungspräferenz der Hyänen im Ngorongoro-Krater mit überwältigender Mehrheit wilde Huftiere sind.“
30 Jahre Tüpfelhyänen-Forschung in Tansania
Das Team studiert die Tüpfelhyänen in der UNESCO-Welterbestätte Ngorongoro-Krater seit nunmehr 30 Jahren. Mehrere dutzend Teammitglieder haben seither Generationen von Hyänen begleitet und ihren Alltag mit dem der Tiere geteilt – und sie lernen noch immer jeden Tag etwas Neues über die Tiere. Die Intelligenz, das Sozialverhalten, die Neugierde, der Spieltrieb und der Entdeckergeist der Tiere begeistern sie noch immer und inspirierten nicht nur vielfach publizierte Grundlagenforschung, sondern auch angewandte Wildtierforschung, die einen besseren Schutz der Hyänen und ihres Beitrags zu einem gesunden Ökosystem ermöglichen kann.
Originalpublikation:
Dheer A, Danabalan R, Pellizzone A, Naman P, Davidian E, Mazzoni CJ, Höner OP (2026): Minimal impact of spotted hyenas on livestock and endangered species in a prey-rich ecosystem. Wildlife Biology e01569. DOI: 10.1002/wlb3.01569
24.06.2026, Landesbund für Vogel- und Naturschutz in Bayern (LBV) e. V.
Bartgeier-Projekt geht ins sechste Jahr: „Alosa“ und „Zierli“ neu im Klausbachtal
LBV und Nationalpark Berchtesgaden wildern erneut zwei junge Bartgeier aus
Bartgeier-Projekt geht ins sechste Jahr: „Alosa“ und „Zierli“ neu im Klausbachtal / LBV und Nationalpark Berchtesgaden wildern erneut zwei junge Bartgeier
Das bundesweit bekannte Bartgeier-Projekt des bayerischen Naturschutzverbands LBV (Landesbund für Vogel- und Naturschutz) und des Nationalparks Berchtesgaden geht in das sechste Jahr. Heute wurden die beiden jungen Bartgeier „Alosa“ und „Zierli“ in einer Felsnische im Klausbachtal erfolgreich ausgewildert. Die aktuell noch flugunfähigen Vögel werden in den kommenden Wochen ihre Muskulatur trainieren, um dann zu ihren ersten Flügen aufzubrechen. Seit 2021 konnten somit bereits zwölf Bartgeier in die Natur des Nationalparks entlassen werden. 140 Jahre, nachdem der Mensch sie ausgerottet hatte, fliegen die gefährdeten Giganten nun wieder durch die Lüfte der deutschen Alpen. Ziel des Gemeinschaftsprojekts ist es, die alpine Population dieser seltenen Vogelart in Zentraleuropa entscheidend zu stärken und sie vor allem in den Ostalpen wiederanzusiedeln.
Nachdem die beiden jungen Bartgeier aus Zuchtstationen in den Nationalpark gebracht worden waren, konnte das Bartgeier-Team beim Umladen der Vögel in die Transportkisten einen ersten Blick auf sie werfen. Die diesjährigen Geier tragen die Nahmen „Alosa“ und „Zierli“, wie der bayerische Umweltminister Thorsten Glauber bekanntgab: „Der Nationalpark Berchtesgaden ist ein Hotspot der Artenvielfalt und ein Naturschutzjuwel in Bayern. Die Rückkehr des Bartgeiers in die bayerischen Alpen ist eine große Erfolgsgeschichte des Artenschutzes. Mit Alosa und Zierli werden nun zwei weitere junge Bartgeier ausgewildert und leisten einen wichtigen Beitrag zur Stärkung der Bartgeierpopulation in den Alpen.“
„Mit nun zwölf erfolgreich ausgewilderten Bartgeiern sind wir auf einem guten Weg, diesen wichtigen Aasfresser endgültig in unsere heimische Gebirgswelt zurückzubringen. Schon jetzt kehrt ein Großteil der Vögel bei ihren weiten Wanderungen durch den Alpenraum immer wieder in den Nationalpark zurück“, sagt der Leiter des Nationalparks Berchtesgaden Dr. Roland Baier.
„In ihrer neuen Heimat im Klausbachtal werden sich die jungen Bartgeier in den kommenden Wochen ohne jeglichen direkten Kontakt zu Menschen entwickeln. Ein intensives wissenschaftliches Monitoring soll sicherzustellen, dass sie sich gut aneinander und an die völlig neue Umgebung gewöhnen“, erklärt der LBV-Vorsitzende Dr. Norbert Schäffer.
Eine Besonderheit in diesem Jahr ist, dass die beiden Jungvögel zum ersten Mal aus Belgien und Frankreich kommen. Sie wurden im Zuchtzentrum Asters (Hoch-Savoyen) und im Tierpark Pairi Daiza (südl. v. Brüssel) bzw. im Zoo Beauval (Zentralfrankreich) im Rahmen des internationalen Zuchterhaltungsprogramms (EEP) für das Projekt in den Berchtesgadener Alpen großgezogen. In den vergangenen Jahren stammten die Geier aus Zoos und Zuchtzentren in Spanien, Österreich und Finnland.
Namen für die neuen Bartgeier
Das Weibchen „Alosa“ hat am 20. März im französischen Zuchtzentrum Asters das Licht der Welt erblickt. Ihr Name steht für die Artenschutzbemühungen der gleichnamigen Naturschutzstiftung, die das Bartgeierprojekt seit vielen Jahren maßgeblich unterstützt. Der zweite Jungvogel schlüpfte am selben Tag im belgischen Tierpark Pairi Daiza und wurde als Ammenvogel an den französischen Zoo Beauval weitergegeben, wo er von einem erfahrenen Bartgeiermännchen großgezogen wurde. Der Vogel hat zu Ehren von Dr. Hubert Zierl den Namen „Zierli“ erhalten. Dr. Zierl war von 1978 bis 2001 der erste Leiter des Nationalparks Berchtesgaden und feierte heuer seinen 90. Geburtstag. Erst in ein bis zwei Wochen wird nach Auswertung eines Bluttests bekannt sein, ob es sich hierbei um einen männlichen oder weiblichen Vogel handelt.
„Nach den Erfahrungen der letzten Jahre ist in etwa drei Wochen mit dem ersten selbstständigen Ausflug der beiden Geier aus der Nische zu rechnen“, erwartet Nationalpark-Projektleiter Ulrich Brendel. Die Jungvögel werden auch ohne elterliche Vorbilder über den Sommer hinweg alle nötigen Fähigkeiten für ein Leben in den Alpen erlernen. Allerdings ist damit zu rechnen, dass einige der bisher bereits ausgewilderten Geier ihre jungen Artgenossen besuchen werden. „Es ist sehr wahrscheinlich, dass Nepomuk, Generl oder Wiggerl die Neuankömmlinge in der Nische inspizieren werden. Diese erfahreneren Bartgeier aus unserem Projekt können ihnen wichtige Fähigkeiten im Luftraum oder an den Futterplätzen vermitteln.
„Das in diesem Jahr vom Bayerischen Naturschutzfonds geförderte Projekt hat etwa die Hälfte seiner Laufzeit erreicht. Noch bis ca. 2030 wollen die Kooperationspartner LBV und Nationalpark Berchtesgaden jährlich Bartgeier auswildern. „Ziel ist es, eine Population des friedlichen Großvogels in den Nordostalpen zu etablieren, die ohne menschliche Unterstützung auskommt“, erklärt LBV-Projektleiter und Bartgeierexperte Toni Wegscheider.
Live-Webcam in Felsnische
Wie sich die beiden Bartgeier entwickeln und wie sie ihre ersten Flugübungen absolvieren, kann jede und jeder im Internet mitverfolgen. Über die weltweit einzige Bartgeier-Live-Webcam werden die Geschehnisse in der Auswilderungsnische unter www.lbv.de/bartgeier-webcam sowie unter www.nationalpark-berchtesgaden.bayern.de übertragen. In den darauffolgenden Monaten und Jahren kann auch der weitere Lebensweg der beiden Vögel verfolgt werden. Mithilfe der GPS-Sender auf den Rückender Vögel können Interessierte auf einer Karte unter www.lbv.de/bartgeier-auf-reisen sehen, wo die Bartgeier sich künftig aufhalten.
Zum Projekt:
Der Bartgeier (Gypaetus barbatus) zählt mit einer Flügelspannweite von bis zu 2,90 Metern zu den größten, flugfähigen Vögeln der Welt. Anfang des 20. Jahrhunderts war der majestätische Greifvogel in den Alpen ausgerottet. Im Rahmen eines großangelegten Zuchtprojekts werden seit 1986 im Alpenraum in enger Zusammenarbeit mit dem in den 1970er Jahren gegründeten EEP (Europäisches Erhaltungszuchtprogramm) der Zoos junge Bartgeier ausgewildert. Das europäische Bartgeier-Zuchtnetzwerk wird von der Vulture Conservation Foundation (VCF) mit Sitz in Zürich geleitet. Während sich die Vögel in den West- und Zentralalpen seit 1997 auch durch Freilandbruten wieder selbstständig vermehren, kommt die natürliche Reproduktion in den Ostalpen nur schleppend voran. Ein vom bayerischen Naturschutzverband LBV (Landesbund für Vogel- und Naturschutz) und dem Nationalpark Berchtesgaden gemeinsam initiiertes und betreutes Projekt zur Auswilderung von jungen Bartgeiern im bayerischen Teil der deutschen Alpen greift dies auf und unterstützt in Kooperation mit dem Tiergarten Nürnberg die alpenweite Wiederansiedelung. Dafür werden in den kommenden Jahren im Klausbachtal junge Bartgeier ausgewildert – im Jahr 2021 erstmals in Deutschland. Der Nationalpark Berchtesgaden eignet sich aufgrund einer Vielzahl von Faktoren als idealer Auswilderungsort in den Ostalpen. Mehr Informationen zum Projekt unter www.lbv.de/bartgeier-auswilderung.
25.06.2026, Helmholtz-Zentrum Hereon
Natürliche Schutzschilde gegen Quecksilber
Meeresschwämme könnten eine wichtige, bislang unterschätzte Rolle im Kampf gegen die Belastung mariner Nahrungsketten mit Methylquecksilber spielen. Forschende des Helmholtz-Zentrums Hereon haben in einer neuen Modellstudie gezeigt, dass Schwämme die Ausbreitung des Umweltgiftes in Ökosystemen erheblich beeinflussen können. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die besondere Ernährungsweise der Tiere Methylquecksilber reduziert und die Belastung in Fischen senken kann. Die Studie erschien jüngst im Journal Biogeosciences.
Methylquecksilber zählt zu den gefährlichsten Umweltgiften. Als starkes Nervengift reichert es sich entlang der Nahrungskette an und erreicht besonders in Fischen hohe Konzentrationen. Der Schadstoff stellt nicht nur ein Umweltproblem dar, sondern bringt auch Risiken für die menschliche Gesundheit mit sich.
Rätselhaftes Muster bei Schwämmen
Seit Jahren beobachten Forschende ein ungewöhnliches Phänomen: Im Vergleich zu vielen anderen Meerestieren enthalten Schwämme nur geringe Mengen an Methylquecksilber, gleichzeitig aber erhöhte Konzentrationen an anorganischem Quecksilber. Bislang wurde vermutet, dass Mikroorganismen, die in enger Symbiose mit den Schwämmen leben, für diesen Effekt verantwortlich sind. Demnach könnten bestimmte Bakterien das Methylquecksilber aktiv abbauen und damit dessen Anreicherung verhindern. Mithilfe eines neu entwickelten Ökosystem- und Bioakkumulationsmodells konnten die Forschenden nachweisen, dass die Nahrungsaufnahme der Schwämme allein ausreichen könnte, um die beobachteten Muster zu erzeugen.
„Unsere Modellierung zeigt, dass die Ernährungsweise der Schwämme selbst eine plausible Erklärung liefern kann“, sagt David Amptmeijer, Wissenschaftler am Hereon-Institut für Küstensysteme – Analyse und Modellierung und Erstautor der Studie. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass wir die Funktion von Schwämmen im Schadstoffkreislauf möglicherweise neu bewerten müssen.“
Einfluss auf den Schadstoffkreislauf
Für ihre Untersuchungen nutzte das Forschungsteam das Modell mit Namen GOTM-ECOSMO E2E-MERCY, das unterschiedliche Quecksilberformen sowie ihren Transport durch Nahrungsnetze simuliert. Es geht davon aus, dass Schwämme große Mengen an gelöster organischer Substanz aus dem Wasser aufnehmen. Dieser Prozess führt dazu, dass sie verhältnismäßig mehr anorganisches Quecksilber aufnehmen, während sie gleichzeitig ihre Aufnahme von Methylquecksilber verringern, besonders bei Schwämmen mit einer hohen Häufigkeit mikrobieller Symbionten, also Lebewesen, die mit ihnen in einer engen Gemeinschaft zusammenleben. Allein dieser Mechanismus konnte die in der Natur beobachteten Konzentrationsmuster reproduzieren – auch ohne die Annahme eines aktiven biologischen Abbaus von Methylquecksilber.
Die Erkenntnisse reichen weit über die Schwämme hinaus. Da Schwämme in vielen Ökosystemen am Meeresboden eine Schlüsselrolle spielen und am Beginn wichtiger Nahrungsketten stehen, beeinflussen sie auch die Belastung anderer Organismen. Nach den Forschenden könnte die Ernährungsweise von Schwämmen die Methylquecksilberkonzentrationen in bodennah lebenden Fischarten um über 50 Prozent reduzieren. Schätzungen zufolge verursacht die Belastung mit Methylquecksilber in Europa jährlich volkswirtschaftliche Kosten in Milliardenhöhe. Die Forschenden sehen ihre Ergebnisse als Argument für den Schutz mariner Lebensräume.
Modell für weitere Forschung
Für die Zukunft plant das Team, den bisherigen eindimensionalen Modellansatz zu einem dreidimensionalen Modell weiterzuentwickeln. Dadurch könnten die Auswirkungen von Schwammgemeinschaften unter realistischeren Umweltbedingungen und für größere Meeresgebiete untersucht werden. Gleichzeitig hoffen die Forschenden, dass ihre Ergebnisse neue empirische Studien anregen. Da die Ergebnisse auf einem Modell basieren und eine empirische Bestätigung erfordern, hoffen sie, dass ihre Resultate weitere empirische Untersuchungen zur Rolle von Schwämmen im Kreislauf von Schadstoffen anregen.
Spitzenforschung für eine Welt im Wandel
Das Ziel der Wissenschaft am Helmholtz-Zentrum Hereon ist der Erhalt einer lebenswerten Welt. Dafür erzeugen rund 1000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter Wissen und erforschen neue Technologien für mehr Resilienz und Nachhaltigkeit – zum Wohle von Klima, Küste und Mensch. Der Weg von der Idee zur Innovation führt über ein kontinuierliches Wechselspiel zwischen Experimentalstudien, Modellierungen und künstlicher Intelligenz bis hin zu Digitalen Zwillingen, die die vielfältigen Parameter von Klima und Küste oder der Biologie des Menschen im Rechner abbilden. Damit wird interdisziplinär der Bogen vom grundlegenden wissenschaftlichen Verständnis komplexer Systeme hin zu Szenarien und praxisnahen Anwendungen geschlagen. Als aktives Mitglied in nationalen und internationalen Forschungsnetzwerken und im Verbund der Helmholtz-Gemeinschaft unterstützt das Hereon mit dem Transfer der gewonnenen Expertise Politik, Wirtschaft und Gesellschaft bei der Gestaltung einer nachhaltigen Zukunft.
Originalpublikation:
https://doi.org/10.5194/bg-23-4057-2026
25.06.2026, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)
Und jetzt alle: Atmen! Arapaima – die Giganten des Amazonas – holen synchron Luft
Es gibt Fische, die schwimmen synchron. Und es gibt solche, die atmen im Gleichklang, wie eine Studie in Communications Biology unter Leitung des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) in Zusammenarbeit mit dem Exzellenzcluster „Science of Intelligence“ zeigt. Hunderte junger Arapaima synchronisieren das Luftschnappen an der Wasseroberfläche sekundengenau. Vermutlich, um Fressfeinden zu entgehen. Das zugrundeliegende Prinzip dieses Verhaltens könnte auch bei der Entwicklung mathematischer Modelle zur Synchronisierung heterogener Robotergruppen oder Drohnenschwärme hilfreich sein.
Arapaima gehören zu den größten Süßwasserfischen der Welt und können Längen von über zwei Metern sowie Gewichte von fast 300 Kilogramm erreichen. Anders als die meisten Fische sind sie auf Luftatmung angewiesen: Erwachsene Tiere kommen etwa alle zehn Minuten an die Wasseroberfläche, Jungtiere deutlich häufiger. Diese Anpassung hilft ihnen, in den sauerstoffarmen Gewässern des Amazonasbeckens zu überleben. Die in Communications Biology veröffentlichte Studie zeigt, dass die Jungtiere dies in Gruppen von mehreren Hundert Individuen tun und dabei ihre Atemzüge sekundengenau synchronisieren.
In einer Aquakulturanlage beobachteten die Forscher*innen, dass in einem Schwarm von etwa 200 Jungfischen häufig mehr als 100 Tiere innerhalb einer Sekunde gemeinsam an die Wasseroberfläche kamen, um Luft zu schnappen. In einigen Fällen stiegen sogar alle 200 Fische gleichzeitig auf. Dieses hochgradig synchronisierte Verhalten wiederholte sich etwa alle 15 Sekunden. Einzeln beobachtete Fische wiesen hingegen unterschiedliche Intervalle zwischen den Atemzügen auf, die von etwa einer bis zu mehr als zwei Minuten reichten.
Kollektives Verhalten kann angreifende Vögel verwirren:
„Erstaunlicherweise haben die einzelnen Jungtiere eigentlich ganz unterschiedlich viel Puste. Es scheint sich aber zu lohnen, immer gemeinsam mit vielen anderen an die Oberfläche zu schwimmen, denn so sind die nur wenige Zentimeter großen Jungtiere besser vor Vögeln geschützt, die nur darauf warten, dass die Tiere zum Luftschnappen nach oben kommen“, sagt Palina Bartashevitch, Erstautorin der Studie. „In großen Gruppen ist man sicherer, da die Fressfeinde hier schlechter einzelne Tiere anvisieren können – ganz besonders, wenn alles, wie bei den Arapaimas, sehr schnell geht. Außerdem verteilt sich das Risiko, gefressen zu werden, auf alle, die mitmachen. Trifft man hingegen alleine auf einen Fressfeind, ist klar, wer gefressen wird.“
Synchronisation durch „Atemgruppen“:
Mithilfe von Computersimulationen haben die Forschenden herausgefunden, wie die Tiere ihre unterschiedlichen Atembedarfe synchronisieren. Demnach begeben sich die Tiere mit „Schwarmgenossen“, die ähnliche Atembedürfnisse haben, an die Oberfläche. So müssen sie weniger Kompromisse eingehen als bei einer Teilnahme aller Tiere. Wer gerade Luft geholt hat, setzt eine Runde aus. Diese „Cluster-Synchronie“ macht möglich, dass oftmals über 75 Prozent des Schwarms beim Luftholen mitmachen können, ohne dass jemand zu lange warten oder zu oft an die gefährliche Oberfläche schwimmen muss.
Dieses mathematische Prinzip der Natur als Anwendung für die Robotik:
Diese Ergebnisse helfen nicht nur dabei, Schwarmdynamiken und Überlebensstrategien von Tieren zu verstehen. „Dank des generalisierten Modellierungsansatzes lässt sich dieses synchrone Verhalten, das durch mehr als 23 Millionen Jahre Evolution geprägt wurde, auch auf Schwärme von Robotern und Drohnen übertragen“, sagt Dr. David Bierbach, der die Studie leitete. „Es gibt verschiedene Drohnenmodelle, die synchron fliegen oder gemeinsam ein bestimmtes Verhalten zeigen, und die Computermodelle, die wir aus der Studie ableiten konnten, lassen sich nutzen, um ihre synchrone Leistung zu verbessern“, so David Bierbach.
Ein wesentlicher Vorteil dabei ist, dass die Roboter oder Drohnen nicht alle identisch sein müssten. Selbst heterogene Gruppen könnten dennoch hochgradig synchronisierte Bewegungen oder Aktionen ausführen, ähnlich wie junge Arapaimas, die gemeinsam an die Oberfläche kommen, um Luft zu holen.“
Das macht die Erkenntnisse relevant für die Robotik der Zukunft: Wenn sich jede Maschine mit denjenigen abstimmt, die ihren eigenen Bedürfnissen am besten entsprecht, könnten gemischte Gruppen ein hochgradig synchronisiertes Verhalten mit minimalen individuellen Kompromissen erreichen. Mögliche Anwendungsbereiche sind das Umweltmonitoring, die Landwirtschaft, die Entfernung von Mikroplastik oder Such- und Rettungseinsätze.
Originalpublikation:
Bartashevich, P., Francisco, F.A., Escurra-Alegre, A. et al. Air-breathing synchrony in juvenile Arapaima gigas reveals collective coordination under individual physiological constraints. Commun Biol 9, 831 (2026). https://doi.org/10.1038/s42003-026-10472-w
25.06.2026, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Klimawandel verändert die Regeln des Überlebens
FAU-Studie zeigt, wie Korallen auf eine sich verändernde Umwelt reagieren
Welche Arten profitieren vom Klimawandel, welche geraten unter Druck? Eine neue internationale Studie unter Beteiligung der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) zeigt: Evolutionärer Erfolg folgt keinen festen Regeln. Am Beispiel von Korallen konnten die Forschenden nachweisen, dass selbst scheinbar erfolgreiche Lebensstrategien ihren Vorteil verlieren können, wenn sich Umweltbedingungen verändern.
Die Ergebnisse, die jetzt in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) veröffentlicht wurden, liefern wichtige Erkenntnisse für das Verständnis heutiger Biodiversitätskrisen und der Folgen des Klimawandels.
„Unsere Analysen zeigen, dass keine Lebensweise dauerhaft überlegen ist“, sagt Prof. Wolfgang Kießling, Paläontologe an der FAU und Koautor der Studie. „Ob Arten erfolgreich sind, hängt entscheidend von den Umweltbedingungen ab. Die Erdgeschichte macht deutlich, wie stark sich die Regeln des Überlebens im Laufe der Zeit verändern können.“
Korallen als Modell für Anpassung und Verwundbarkeit
Im Mittelpunkt der Studie stehen zwei unterschiedliche Gruppen von Korallen. Riffbildende Korallen leben in enger Symbiose mit Algen, die Licht für ihren Stoffwechsel benötigen. Diese Partnerschaft ermöglicht ein schnelles Wachstum und den Aufbau großer Riffe, macht die Tiere aber zugleich abhängig von Licht und stabilen Umweltbedingungen. Die andere Gruppe von Korallen kommt ohne diese Symbiose aus und kann auch in größeren Tiefen leben.
Mithilfe umfangreicher Fossildaten, statistischer Modellierungen und Verfahren der künstlichen Intelligenz rekonstruierten die Forschenden die Entwicklung beider Strategien über rund 500 Millionen Jahre Erdgeschichte. Die ältesten Korallen, die in der Studie berücksichtig wurden sind 470 Millionen Jahre alt.
Die Erkenntnis: Nicht immer waren die heute dominierenden riffbildenden Korallen die erfolgreicheren Organismen. Über lange Zeiträume hinweg hatten Korallen ohne Algensymbiose Vorteile. Erst mit dem Aufstieg moderner Steinkorallen in der Trias vor ca. 245 Millionen Jahren entwickelte sich die Symbiose zum entscheidenden Erfolgsfaktor.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Symbiose zwischen Korallen und Algen kein grundsätzlich überlegenes Erfolgsmodell ist“, sagt Prof. Wolfgang Kießling, Paläontologe an der FAU und Koautor der Studie. „Ob sie einen Vorteil bietet, hängt entscheidend von den jeweiligen Umweltbedingungen ab. Die Regeln des Überlebens haben sich im Laufe der Erdgeschichte also mehrfach verschoben.“
Bedeutung für den heutigen Klimawandel
Die Studie hilft auch, aktuelle Entwicklungen besser einzuordnen: Symbiotische, lichtabhängige Riffkorallen reagieren besonders empfindlich auf kurzfristige Erwärmung, etwa durch Korallenbleiche. Dagegen sind nicht-symbiotische Arten in tieferen Gewässern weniger anfällig gegenüber solchen Stressfaktoren. Langfristig jedoch sind auch diese Arten von steigenden Temperaturen betroffen und werden ihre Verbreitungsgebiete verändern müssen.
Die Ergebnisse unterstreichen, dass es keine einheitlichen Strategien zum Schutz von Korallen gibt. Stattdessen müssen unterschiedliche ökologische Eigenschaften und Reaktionen auf Umweltveränderungen berücksichtigt werden.
Originalpublikation:
https://doi.org/10.1073/pnas.2532242123
