Biologger

Ein Biologger ist ein kleines Messgerät, das man an einem lebenden Tier befestigt. Es wird zum Beispiel an einem Halsband getragen, auf das Rückengefieder eines Vogels geklebt oder an einer Rückenflosse angebracht. Während das Tier normal weiterlebt, zeichnet das Gerät ununterbrochen Messwerte auf: Position, Beschleunigung, Wassertiefe, Temperatur, manchmal auch Herzschlag oder Geräusche. Der Name setzt sich aus „bio“ für Leben und dem englischen „logger“ für Aufzeichnungsgerät zusammen. Anders als eine Wildkamera, die an einem festen Ort steht und wartet, reist ein Biologger mit dem Tier mit. Er liefert also nicht Bilder von einem Punkt, sondern eine lückenlose Aufzeichnung eines ganzen Lebensabschnitts.

Was Forschende ohne Biologger nie erfahren würden

Die meisten Tiere leben dort, wo Menschen sie nicht beobachten können. Ein Wal taucht hunderte Meter tief, ein Zugvogel überquert nachts die Sahara, ein Fuchs ist im dichten Unterholz unterwegs. Früher blieb Forschenden nur, Tiere zu markieren und zu hoffen, dass sie irgendwann wieder auftauchen. Zwischen zwei Sichtungen lag eine große Lücke, über die man nur spekulieren konnte. Biologger schließen genau diese Lücke.

Daraus sind handfeste Erkenntnisse entstanden. Man weiß heute, dass manche Zugvögel mehrere Tage ohne Pause fliegen. Man kennt die exakten Routen, auf denen Störche nach Afrika ziehen, und die Stellen, an denen viele von ihnen sterben. Solche Informationen sind die Grundlage dafür, Schutzgebiete an den richtigen Orten einzurichten. Ohne Daten würde man raten, wo ein Schutzgebiet nützt.

Auch außerhalb der Biologie sind die Daten interessant. Tiere bewegen sich in Regionen, in denen es kaum Messstationen gibt, etwa im offenen Ozean. Robben mit Temperatursensoren liefern seit Jahren Messwerte aus dem Südpolarmeer, die in Klimamodelle einfließen. Die Tiere werden so nebenbei zu mobilen Messstationen.

Vom Sensor zur ausgewerteten Bewegung

Ein typischer Biologger besteht aus mehreren Sensoren, einem Speicherchip, einer Batterie und oft einer kleinen Solarzelle. Der wichtigste Sensor ist meist ein Empfänger für Satellitensignale, der die Position bestimmt. Dazu kommt ein Beschleunigungssensor, wie er auch in jedem Smartphone steckt. Er misst hunderte Male pro Sekunde, in welche Richtung sich das Gerät ruckartig bewegt. Aus diesem Muster lässt sich ablesen, ob ein Tier gerade läuft, ruht, frisst oder frisst und dabei gräbt.

Genau hier kommt Künstliche Intelligenz ins Spiel. Ein einziger Logger erzeugt schnell Millionen von Messpunkten, die niemand von Hand durchsehen kann. Deshalb trainiert man Programme darauf, Bewegungsmuster automatisch bestimmten Verhaltensweisen zuzuordnen. Dazu filmt man zunächst einige Tiere und notiert genau, was sie wann tun. Das Programm lernt aus diesen Beispielen den Zusammenhang zwischen Messkurve und Verhalten. Danach kann es die Daten unbeobachteter Tiere selbstständig auswerten.

Die größte technische Hürde ist das Gewicht. Als Faustregel gilt, dass ein Logger höchstens drei bis fünf Prozent des Körpergewichts wiegen darf. Bei einem kleinen Singvogel sind das weniger als ein Gramm. Deshalb müssen Speicher, Funk und Batterie extrem sparsam sein. Manche Geräte senden ihre Daten nur einmal täglich für wenige Sekunden per Funk oder Satellit.

Von Wetter-Apps bis zur Erdbebenforschung

In den Nachrichten tauchen Biologger meist auf, wenn eine Studie überraschende Tierrouten zeigt. Bekannt ist das Projekt Icarus, bei dem Sender an Tieren ihre Daten an eine Empfangsstation im Weltraum schickten. Auch Berichte über Wölfe in Deutschland stützen sich fast immer auf besenderte Einzeltiere. Wenn eine Karte eine exakte Wanderroute zeigt, steckt praktisch immer ein Biologger dahinter.

Verwandte Technik begegnet dir näher, als du denkst. Ein Fitnessarmband ist im Kern derselbe Aufbau: Beschleunigungssensor, Pulsmessung, Speicher, Auswertesoftware. Der Unterschied ist, dass du dein Armband selbst aufladen kannst und dass niemand dich fangen muss, um die Daten abzulesen. Auch in der Landwirtschaft sind solche Geräte verbreitet, etwa als Halsbänder, die bei Kühen Krankheiten früh erkennen.

Ein häufiger Irrtum ist, dass ein Biologger dasselbe sei wie ein GPS-Tracker am Hundehalsband. Ein Tracker zeigt vor allem den aktuellen Ort. Ein Biologger sammelt darüber hinaus Verhaltens- und Umweltdaten über Monate hinweg und ist auf wissenschaftliche Auswertung ausgelegt. Genau diese Kombination aus langer Laufzeit, vielen Sensoren und automatischer Analyse macht ihn zu einem der wichtigsten Werkzeuge der modernen Verhaltensforschung.