Technologien zum Schutz der Artenvielfalt

Die Entdeckung einzelner Tiere, die Verfolgung ihrer Bewegungen, die Identifizierung und Lokalisierung von Tier- und Pflanzenarten, die Bewertung ihres Lebensraums und die Verhinderung von Wilderei sind nur einige Beispiele für Maßnahmen, die von Naturschützern ergriffen werden, um die unglaublich vielfältige Artenvielfalt unseres Planeten zu schützen. Die Technologie ist hier, um ihnen zu helfen.

Das sechste Massenaussterben. So haben Wissenschaftler das schockierende Artensterben genannt, das die Erde derzeit erlebt. Doch während die fünf vorangegangenen durch katastrophale Ereignisse, wie Asteroidenkollisionen, ausgelöst wurden, ist dieses durch menschliche Aktivitäten verursacht. Der jüngste Living Planet Report, der vom WWF und über 50 Wissenschaftlern aus der ganzen Welt erstellt wurde, schätzt, dass "die Populationsgrößen von Wildtieren zwischen 1970 und 2014 weltweit um 60 % zurückgegangen sind". "Wir schlafwandeln auf den Rand einer Klippe zu", warnte Mike Barrett, Executive Director of Science and Conservation beim WWF, in einem Interview mit dem Guardian.

Die Hauptursache für dieses Aussterben von Wildtieren ist der Verlust von natürlichem Lebensraum, da derzeit drei Viertel aller Flächen auf dem Planeten für Landwirtschaft, Industrie und Urbanisierung genutzt werden, so der Bericht. Das Töten für Nahrung ist die zweitwichtigste Ursache, wobei 300 Säugetiere "ins Aussterben gefressen" werden, und chemische Verschmutzung folgt schnell. Dies ist nicht nur an sich tragisch, sondern bedroht auch das Wohlergehen heutiger und zukünftiger Generationen, da unser Überleben direkt von gesunden Ökosystemen abhängt: "Dies gefährdet jetzt tatsächlich die Zukunft der Menschen. Die Natur ist kein 'nice to have' - sie ist unser Lebenserhaltungssystem", sagte Mike Barrett dem Guardian.

Um das Tempo dieses beunruhigenden Trends zu verlangsamen, sind Naturschutzbemühungen entscheidend. In den letzten Jahren wurde der Naturschutz durch Technologien wie unbemannte Flugzeuge (UAVs), IoT-Sensoren, Crowdsourcing und maschinelles Lernen verbessert. Da wir die 49. Ausgabe des Earth Day feiern, der der Artenvielfalt gewidmet ist, haben wir beschlossen, uns auf aufkommende Technologien und Lösungen zu konzentrieren, die uns dabei helfen, "unsere Arten zu schützen".

Drohnen

Unbemannte Luftfahrzeuge, besser bekannt als Drohnen, sind zu einem großen Verbündeten für Naturschützer geworden. In der Tat können sie bei der Überwachung von Arten helfen, indem sie Luftbilder von großen Gebieten liefern, die manchmal schwer zugänglich sind. Kürzlich machten Wissenschaftler eine bahnbrechende Entdeckung für die Überwachung von Wildtieren: Wärmekameras wurden an Drohnen angebracht und flogen über den Wald von Borneo, um Orang-Utans anhand ihrer Wärmesignatur zu identifizieren. Das Experiment, das von Astrophysikern, Naturschützern und Ökologen durchgeführt wurde, war sehr erfolgreich: 41 Orang-Utans wurden innerhalb von zwei Tagen gesichtet.

Wir hoffen, dass wir in Zukunft in der Lage sein werden, eine große Anzahl verschiedener Tierarten rund um den Globus in Echtzeit zu verfolgen, zu unterscheiden und zu überwachen, so dass diese Technologie genutzt werden kann, um einen echten Einfluss auf den Naturschutz zu nehmen und Wilderei zu stoppen, bevor sie passiert.
Dr. Claire Burke, eine Astro-Ökologin an der Liverpool John Moores University, in einem Interview mit Verdict

Während Drohnen jetzt weit verbreitet sind, um Wälder zu überwachen, könnten sie auch sehr effektiv sein, um sie wiederherzustellen. In der Tat werden Baumpflanzungsdrohnen auf der ganzen Welt getestet. Die Drohnen werden zunächst eingesetzt, um ein Gebiet zu kartieren und zu entscheiden, wo Bäume gepflanzt werden müssen. Anschließend werden sie mit Samen beladen - normalerweise in biologisch abbaubaren Hülsen - und die Samen werden abgeworfen. Die Firma BioCarbon Engineeringarbeitet an einem großen Projekt in Myanmar zur Wiederherstellung von Mangroven. Bisher wurden über sechs Millionen Bäume gepflanzt, und bis Ende 2019 sollen weitere vier Millionen gepflanzt werden. Die Wiederherstellung der Wälder ist nicht nur für den Erhalt der Artenvielfalt unerlässlich, sondern könnte auch ein entscheidender Faktor im Kampf gegen den Klimawandel sein. Ein kürzlichStudie von Thomas CrowtherStudie eines ETH-Professors beschreibt, wie das Pflanzen von 1,2 Billionen neuen Bäumen auf der ganzen Welt mehr CO2 absorbieren könnte, als der Mensch pro Jahr ausstößt.

IoT

Während das IoT mittlerweile weit verbreitet für Smart-Home-Anwendungen sowie in der Landwirtschaft eingesetzt wird (siehe unseren jüngsten Artikel über die Zukunft der Landwirtschaft), ist es auch zum Lebensretter für viele bedrohte Arten geworden. Da die Wilderei auf der ganzen Welt zunimmt - Elefanten, Nashörner, Löwen, Schuppentiere und ikonische afrikanische Wildtiere könnten noch zu unseren Lebzeiten verschwinden - wird IoT eingesetzt, um Tiere zu verfolgen und Wilderer daran zu hindern, ihnen Schaden zuzufügen. Im Jahr 2017 hat die Sigfox Foundation(vom französischen Startup Sigfox, das ein globales Netzwerk für vernetzte Objekte betreibt) eine Tracking-Lösung entwickelt, die GPS-Technologie und ihre stromsparende IoT-Konnektivität kombiniert, um Nashörner zu überwachen. Durch den Einsatz des gesicherten und langfristigen Tracking-Systems können Naturschützer die Tiere in Echtzeit und genau lokalisieren und sie so besser schützen. Das Projekt RAPID (Real-time Anti-Poaching Intelligent Device) kombiniert die GPS-Tracker sogar mit einer Kamera und einem Herzfrequenzmesser, um einzugreifen, sobald das Tier in Not zu sein scheint.

Indem wir nur wenige GPS-Positionen pro Tag übertragen, vereinfachen wir das Aufspüren und Überwachen von gefährdeten Wildtieren drastisch. Wir geben den Nashörnern jetzt eine Stimme, jeden Tag, wo auch immer sie sind. Es ist eine große Hoffnung, gefährdete Arten besser zu verstehen, um sie so zu schützen.
Marion Moreau, Leiterin der Sigfox Foundation.

Vernetzte Geräte werden auch eingesetzt, um in Wälder hineinzuhören. Rainforest Connection, eine in San Francisco ansässige Organisation, hat ein Kontrollsystem entwickelt, das auf akustischer Überwachung basiert. Sobald ihre Sensoren an Bäumen angebracht sind, können sie illegale Abholzung durch Kettensägengeräusche erkennen, Wilderei stoppen und sogar die bioakustische Überwachung bestimmter Arten ermöglichen.

Crowdsourcing

Während Drohnen und Sensoren wertvolle Informationen zur Überwachung von Tieren liefern können, verbessert ein anderer Trend die Naturschutzbemühungen und hilft Wissenschaftlern: Crowdsourcing. Laut einer Studie aus dem Jahr 2015, in der versucht wurde, die Anzahl der Besuche in Schutzgebieten anhand eines Näherungsmodells zu schätzen, erhalten Schutzgebiete etwa 8 Milliarden Besuche pro Jahr. All diese Touristen erzeugen unschätzbare Mengen an Daten über Pflanzen- und Tierarten für Wissenschaftler, Ökologen und Naturschützer. Das ist das Ziel von iNaturalist, einer gemeinsamen Initiative von The California Academy of Sciences und der National Geographic Society. Sie ermöglicht Amateurbeobachtern, ihre Fotos auf die App hochzuladen und ihre Beobachtungen mit einer Gemeinschaft von 750'000 Wissenschaftlern zu teilen. Dank eines maschinellen Lernalgorithmus schlägt iNaturalist automatisch vor, welche Art sich auf dem Bild befindet.

So clever und effizient diese Technologien auch sein mögen: "NeueTechnologien allein retten keine Arten", schreiben Stuart Pimm und Zoe Jewell in ihrer wegweisenden Studie über " Emerging Technologies to Conserve Biodiversity". In der Tat wird es zusätzlich zu den Schutzbemühungen einer massiven Veränderung der Konsum- und Produktionsmodelle bedürfen, um das "sechste Massenaussterben" wirklich aufzuhalten.