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Wissenschaftler verwenden elektronische Eier, um Geier zu untersuchen

Geier spielen in Afrika und Indien eine entscheidende Rolle im Ökosystem, da ihre Gewohnheiten beim Verzehr von Schlachtkörpern die Häufigkeit von Krankheiten niedrig halten. Aber die Aasfresser kämpfen.

Von den 23 Geierarten sind 16 vom Aussterben bedroht oder vom Aussterben bedroht. Der indische Geier hat in den letzten 10 Jahren 97 Prozent seiner Bevölkerung sterben sehen .

Um die Geier zu schützen, wandten sich Wissenschaftler am Internationalen Zentrum für Greifvögel (ICBP) in Großbritannien an das Elektronikunternehmen Microduino. Die Naturschützer wollten, dass die Ingenieure von Microduino ein künstliches Ei mit Sensoren bauen, um die Innentemperatur, die Oberflächentemperatur, die Rotationen des Eies und andere Bewegungen sowie die Bedingungen im Nest, einschließlich Luftdruck, Luftfeuchtigkeit, Kohlendioxidgehalt und Luftfeuchtigkeit, zu messen Lichtintensität. Dies ist der jüngste Schritt im 15-jährigen Geierschutzprojekt der ICBP, in dem sie versuchen, Geier zu schützen und zu züchten.

Es gibt mehrere Gründe, warum Geier Probleme haben, vom Verlust des Lebensraums bis zur Vergiftung durch Antibiotika, die für Rinder verwendet werden. Aber die Bevölkerung ist zum Teil so empfindlich, weil die Vögel nur selten Eier legen. Weibliche Geier legen jedes oder jedes zweite Jahr ein Ei, was bedeutet, dass ihre Anzahl langsam wächst. Die ICBP hat 2010 damit begonnen, Geier in Indien zu inkubieren, und obwohl es gut läuft, geht es nur schleppend voran. Bisher haben sie 206 Vögel in Gefangenschaft. Durch die Verwendung von telemetrischen Eiern zur Bewertung der Inkubationsgewohnheiten des Vogels können Wissenschaftler die produzierten Eier besser schützen.

ICBP schickte dem Microduino-Team ein Foto eines frühen Modells für ein Ei, das an eine Mikrokontrolltafel angeschlossen war. Die Steuerkarte ragte aus dem Ei heraus, konnte jedoch Temperatur und Luftfeuchtigkeit überwachen und dann Daten drahtlos in die Cloud übertragen. Bin Feng, der CEO von Microduino, meinte, er könne es besser machen.

Feng und sein Team machten sich an die Arbeit, um ein Ei herzustellen, das ein ausgeklügeltes Überwachungsgerät aufnehmen und sich dennoch wie ein Standardgeier anfühlen könnte. Eine der größten Herausforderungen sei die Akkulaufzeit.

„Die Batterielebensdauer muss 70 Tage betragen. Der Inkubationsprozess dauert 40 bis 60 Tage, und wir müssen das elektronische Ei in das Nest legen Wenn der Muttergeier weg ist, stören wir sie nicht. Wir brauchen eine Woche vor und nach der Datenerfassung “, sagt Feng. "Der Stromverbrauch des gesamten Systems ist eine echte Herausforderung."

Eine der Herausforderungen beim Aufbau des Eies bestand darin, die Elektronik darin einzubauen. Eine der Herausforderungen beim Aufbau des Eies bestand darin, die Elektronik darin einzubauen. (Bin Feng)

Bisher wurden elektronische Eier verwendet, um das Verhalten von Vögeln zu überwachen. Der National Zoo in Washington DC hat ähnliche Eier verwendet, um die Inkubationsmuster von Kori-Trappen und Flamingos ab 2004 zu untersuchen. Der St. Louis Zoo hat sie verwendet, um das Verhalten von Enten besser zu verstehen.

Sara Hallager, die Biologin, die das Programm im National Zoo leitete, sammelte umfangreiche Daten aus den Eiern. In einem gewagten Tausch pflückte sie Eier aus Flamingo- oder Kori-Trappen-Nestern und ersetzte sie durch die elektronischen. Die echten Eier würden dann in einen Inkubator gegeben. Die Hoffnung war, dass Biologen, die von den künstlichen Eiern lernen, den natürlichen Inkubationsprozess der Vögel in einer sicheren Umgebung nachahmen könnten. So stellten die Forscher fest, dass die Kori-Trappen die Eier ein- und aussteigen und sie nachts häufig wenden. Die Arbeit war wegweisend, aber im Großen und Ganzen Die Biologen konnten mit den gesammelten Informationen nicht viel anfangen, da es noch keine Software gab, um diese gründlich zu analysieren. Das Ei-Gerät war so neu, dass keine kostenlose Datenanalyse entwickelt wurde, die es schwierig machte, die Forschung in die Praxis umzusetzen. Der Zoo beendete schließlich das Programm.

„Ich glaube, die Daten, die daraus hervorgingen, waren echt. Es ist eine coole Geschichte ", sagt Hallager." Ich wünschte nur, die Software wäre da. "

Mit dem Microduino-Ei werden die Daten in die Cloud hochgeladen. Laut Feng erleichtert dieses Cloud-Erfassungssystem die Überwachung und Sortierung der Daten in Echtzeit. Das Team arbeitet derzeit an abschließenden Labortests. Das ICBP wird die Eier wahrscheinlich in den nächsten Monaten an Standorten in Afrika im Feld testen.

„Wir sind sehr stolz darauf, dass wir das Internet der Dinge nutzen und Mutter Natur dabei unterstützen“, sagt Feng. "Wenn es gelingt, können wir die Technologie auf andere Arten übertragen."

Wissenschaftler verwenden elektronische Eier, um Geier zu untersuchen