Wissenschaftler entwickeln neues Instrument, um Fischgespräche zu belauschen

Ob Sie nun Wissenschaftler, Naturliebhaber oder einfach nur jemand sind, der gerne Zeit im Freien verbringt – die Fähigkeit, Tierarten anhand ihrer Laute zu identifizieren, ist unglaublich nützlich. Zu wissen, welche Tierarten sich in Ihrer Umgebung aufhalten, kann Ihnen dabei helfen, zu beurteilen, ob Sie den Ort verlassen sollten, weil etwas Gefährliches im Verborgenen lauert, oder Ihnen wichtige Einblicke in die Artenvielfalt und Zusammensetzung eines bestimmten Lebensraums verschaffen. Während es mittlerweile mehrere Apps gibt, die dabei helfen, Tiere und Pflanzen anhand von Fotos zu identifizieren, gibt es vergleichsweise wenige, mit denen man Tiere anhand ihrer Geräusche identifizieren kann.

Apps wie Merlin Bird ID, entwickelt von der Cornell University, sind in der Lage, Vogelstimmen und Gesänge bis auf Artenebene zu identifizieren. Egal, ob Sie ein Gelegenheits-Vogelbeobachter sind und einfach nur wissen möchten, was in Ihrem Garten zwitschert, oder ob Sie eine Untersuchung zum Morgengesang durchführen – Apps wie Merlin liefern wichtige Erkenntnisse und sammeln wichtige Daten für die Bürgerwissenschaft.

Identifizierung von Meereslebewesen

Während es bereits seit einiger Zeit Apps zur Identifizierung von Landtieren gibt, war es weitaus schwieriger, die gleiche Technologie für Meereslebewesen zu entwickeln. Forscher unter der Leitung von Teams der Cornell University und der Aalto University haben jedoch eine neue Methode zur Identifizierung von Fischen anhand von Geräuschen und Videos entwickelt. Das Forschungsteam FishEye Collaborative sammelte über vier Tage hinweg mehr als 20 Stunden Filmmaterial und Tonaufnahmen auf Curaçao und identifizierte und ordnete sorgfältig natürliche Geräusche 46 Arten von karibischen Rifffischen zu, von denen die meisten bisher nicht als Geräusche erzeugend bekannt waren.

„Indem wir identifizieren, welche Arten welche Geräusche machen, ermöglichen wir die Entschlüsselung der Klanglandschaften von Riffen und verwandeln die akustische Überwachung in ein leistungsstarkes Instrument für den Schutz der Ozeane“, sagt Dr. Marc Dantzker, Hauptautor der Studie und Geschäftsführer von FishEye Collaborative. „Wenn es um die Identifizierung von Geräuschen geht, ist dieselbe Artenvielfalt, die wir schützen wollen, auch unsere größte Herausforderung. Die Vielfalt der Fischgeräusche in einem Korallenriff ist vergleichbar mit der Vielfalt der Vogelstimmen in einem Regenwald. Allein in der Karibik schätzen wir, dass über 700 Fischarten Geräusche erzeugen.“

Ein weiterer großer Vorteil dieser neuen Technologie besteht darin, dass sie an einem Forschungsstandort platziert werden kann und dort Daten sammelt, ohne dass ein Taucher oder ein Boot erforderlich ist. „Die Tatsache, dass unser Aufzeichnungssystem in der Natur eingesetzt wird und über lange Zeiträume hinweg Aufzeichnungen machen kann, bedeutet, dass wir das Verhalten und die Geräusche von Arten erfassen können, die noch nie zuvor beobachtet wurden“, sagt Dr. Aaron Rice, einer der leitenden Autoren der Studie.

Die Kombination von Bild- und Tondaten hat es Wissenschaftlern ermöglicht, die für ein bestimmtes Geräusch verantwortlichen Individuen genau zu lokalisieren. „Mit Spatial Audio kann man hören, aus welcher Richtung Geräusche zur Kamera gelangen“, sagt Dr. Dantzker. „Wenn wir diesen Ton visualisieren und das Bild über das 360°-Bild legen, erhalten wir ein Video, das zeigt, welcher Ton von welchem Fisch stammt.“

Trotz der bahnbrechenden Entwicklungen dieser Technologie ist es jedoch noch ein langer Weg bis zur vollständigen Umsetzung. Dr. Rice fährt fort: „Wir sind noch weit davon entfernt, ‚Merlin‘ für die Ozeane bauen zu können, aber die Geräusche sind für Wissenschaftler und Naturschützer schon jetzt von großem Nutzen.“

Schutz gefährdeter Ökosysteme

Korallenriffe sind durch den Klimawandel, den Verlust der Artenvielfalt und die Zerstörung ihres Lebensraums durch menschliche Aktivitäten ernsthaft bedroht. Es ist von entscheidender Bedeutung, die Artenzusammensetzung und -häufigkeit in diesen gefährdeten Lebensräumen zu verstehen, insbesondere da Fischgeräusche oft von lauteren Arten wie Garnelen oder Walen sowie von anthropogenen Geräuschen übertönt werden. „Bislang haben die „lautesten“ Arten wie Delfine, Wale und Knallkrebs die vielen anderen Stimmen im Meer übertönt. Durch die Entdeckung der Identität dieser verborgenen Stimmen wird die Akustik zu einem aussagekräftigen Indikator für die Gesundheit und Widerstandsfähigkeit von Riffen und zu einer Strategie für eine umfassendere und tiefgreifendere Überwachung“, sagt der Doktorand Matt Duggan, der an dem Projekt mitgearbeitet hat.

„Diese Riffe gehen rapide zurück und bedrohen nicht nur die Artenvielfalt, sondern auch die Ernährungssicherheit und die Lebensgrundlage von fast einer Milliarde Menschen, die von ihnen abhängig sind“, sagt Dr. Dantzker. „Als Reaktion darauf investieren Regierungen und NGOs Milliarden in den Schutz und die Wiederherstellung der Riffe. Das reicht jedoch nicht aus, daher müssen wir sicherstellen, dass wir diese begrenzten Mittel effektiv einsetzen. Wir müssen verfolgen, wie die Riffe sowohl auf die Stressfaktoren als auch auf die Maßnahmen reagieren“, schließt er.

Quellenhinweis:

Deciphering complex coral reef soundscapes with spatial audio and 360° video. British Ecological Society, 17th September 2025. Marc S. Dantzker, Matthew T. Duggan, Erika Berlik, Symeon Delikaris-Manias, Vasileios Bountourakis, Ville Pulkki, Aaron N. Rice