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Projektstart

Schulunterricht mit Bienen und Hightech

Die Uni Würzburg hat in Münchsmünster einen Hightech-Bienenstock gebaut. Schulen können sich bald Miniatur-Kopien ausleihen.
Von Martina Hutzler

Prof. Jürgen Tautz hat das Bienen-Projekt „Hobos“ ins Leben gerufen. Foto: Anja Theismann
Prof. Jürgen Tautz hat das Bienen-Projekt „Hobos“ ins Leben gerufen. Foto: Anja Theismann

Münchsmünster.In einem kleinen Holzhäuschen neben dem Audi-Werk Münchsmünster richten sich Hightech-Gerätschaften auf einen natürlichen Superorganismus: Kameras und Sensoren erforschen das Leben im Bienenvolk. Es ist ein Herzstück des Projekts „Hobos“,.das der Biologe und Bienen-Experte Prof. Dr. Jürgen Tautz entwickelt hat.

Über ein Jahr lang haben Infrarot- und Wärmebildkameras und weitere Mess-Einrichtungen Unmengen an Daten über das Leben im Bienenstock gesammelt. Wissenschaftler weltweit, aber auch Schulen und interessierte Laien konnten mit den Daten von „Smart Hobos Münchsmünster“ eigene Forschungsprojekte durchführen.

In diesem Feature stellen wir „Smart Hobos“ vor:

Wissenschaft

Roboter und Kameras erforschen Bienen

In einem Holzhäuschen bei Audi in Münchsmünster beobachten Hightech-Geräte einen natürlichen Superorganismus: ein Bienenvolk

Nun geht Tautz einen Schritt weiter: Ab 2019 können sich Schulen und andere Einrichtungen um eine Miniatur-Ausgabe von „Smart Hobos“ bewerben. Und damit dann selbst auf Datensammlung gehen. Im Interview erklärt Tautz die Gründe.

Prof. Jürgen Tautz hat das Bienen-Projekt „Hobos“ ins Leben gerufen. Foto: Anja Theismann
Prof. Jürgen Tautz hat das Bienen-Projekt „Hobos“ ins Leben gerufen. Foto: Anja Theismann

Herr Professor Tautz, „Ruhestand“ ist bei Ihnen als emeritierter Professor am Biozentrum der Universität Würzburg offenbar relativ: Warum lässt Sie die Bienenforschung, das Projekt „Hobos“, nicht los?

Als Biologe, finde ich, kann man zweierlei für die Zukunft unserer Kinder und Enkel tun: mit wissenschaftlicher Arbeit die Folgen menschlichen Handelns erforschen, rechtzeitiges Gegenlenken ermöglichen. Und man kann zur Bildung und Aufklärung der Menschen – vom Vorschulkind bis zum Senior – beitragen; nicht mit dem professoral erhobenem Zeigefinger, sondern indem man ihre Begeisterung und Interesse weckt. Bienen sind dafür besten geeignet.

„Die Biene ist ein Schlüsselorganismus, für die gesamte Natur, aber besonders auch für die menschliche Ernährung.“

Wieso gerade Bienen?

Die Biene ist ein Schlüsselorganismus, für die gesamte Natur, aber besonders auch für die menschliche Ernährung, dank ihrer Bestäubungsleistung. Klar, der Regenwurm ist genauso wichtig in der Natur. Aber Bienen genießen eben unsere Sympathie; dass sie einen „Staat“ bilden, weckt bei den Menschen Interesse.

Sie haben 2006 die Online-Lern- und Forschungsplattform „Hobos“ gegründet. Wieso steht ausgerechnet bei Audi in Münchsmünster ein Hightech-Bienenstock, der „Hobos“-Daten sammelt?

Für Hobos hatten wir zunächst zwei solcher Bienenstöcke, hier in Würzburg und in Bad Schwartau. Dann habe ich die Audi Stiftung für Umwelt kontaktiert, weil wir eine dritte Station mit noch mehr Technik planten. Die Wahl fiel auf Münchsmünster, weil dort gerade das neue Werk gebaut wurde. Das Hobos-Häuschen hier ist weltweit der erste Hightech-Bienenstand mit Infrarot- und Wärmebildkameras sowie einem 3D-Erfassungssystem. Er erlaubt ganz neue Sichtweisen, weil man ein Bienenvolk beobachten kann fast ohne zu stören.

Von außen wirkt es unscheinbar: Das Holzhäuschen in Münchsmünster beherbergt das Bienen-Forschungsprojekt „Smart Hobos“. Foto: Hutzler
Von außen wirkt es unscheinbar: Das Holzhäuschen in Münchsmünster beherbergt das Bienen-Forschungsprojekt „Smart Hobos“. Foto: Hutzler

Welche Erkenntnisse haben Sie in Münchsmünster schon gewonnen?

Wir konnten in Münchsmünster zum Beispiel erstmals das Schlafverhalten von Bienen unter natürlichen Bedingungen erforschen – also im Dunkeln, und in einem frei gebauten Nest. Die Bienen bilden dort eine Art herabhängendes Netz, indem sie sich mit den Füßen ineinander verhaken. Dieses Netz umgibt wie ein wärme-isolierender Schlafsack das Nest mit der Brut. Ein amerikanischer Kollege hat außerdem Daten aus allen drei Hobos-Standorten mit Nasa-Daten zum Sonnenwind verglichen – das ist ein Strom aus elektrisch geladenen Teilchen, der von der Sonne abströmt: Bei besonders starkem Sonnenwind kehren viel weniger Bienen in den Stock zurück, als ausgeflogen sind: Sie verirren sich offenbar durch diesen Teilchenstrom.

Der Stock-Eingang: Die Kamera erfasst, wie viele Bienen ein- und ausfliegen.  Foto: Hutzler
Der Stock-Eingang: Die Kamera erfasst, wie viele Bienen ein- und ausfliegen. Foto: Hutzler

Was ließe sich mit Hobos in Münchsmünster noch machen?

Computer-affine Wissenschaftler könnten zum Beispiel mit der Masse an Informationen Big-Data-Analysen durchführen. Viele Schulen rufen Daten ab, um sie für Unterrichtsprojekte zu nutzen; auch für ,Jugend forscht‘ wären sie geeignet. Die Roh-Daten aus Münchsmünster sind ein Schatz, der noch kaum gehoben ist!

Trotzdem soll das Projekt in Münchsmünster in der jetzigen Form enden – wieso?

Wir haben dort seit 2017 riesige Datenmengen gesammelt – fast so viel wie die Daten der gesamten Würzburger Uniklinik! Aber nachdem sich am Bienenverhalten von einem Jahr aufs andere nicht so viel ändert, würden weitere Messungen dort nicht mehr viel Neues bringen. Deshalb starten wir ein neues Projekt.

Was ist dabei geplant?

Viele Schulen würden gerne nicht nur online Daten abrufen, sondern selbst einen Forschungs-Bienenstand betreiben, eine Art „Mini-Hobos“. Dafür haben wir jetzt die gemeinnützige UG „we4bee“ gegründet. Damit richten wir, wieder zusammen mit der Audi-Umweltstiftung, ein Netzwerk an solchen kleinen Forschungsstationen ein: an Schulen und Universitäten; aber auch Firmen, Seniorenheime und Museen haben schon Interesse bekundet. Im März starten wir.

Das neue Projekt „we4bee“

  • Träger:

    Für sein neues Projekt hat Prof. Dr. Jürgen Tautz die gemeinnützige Unternehmergesellschaft „we4bee UG“ gegründet. Er selbst fungiert darin ehrenamtlich als Gesellschafter; eine hauptamtliche Geschäftsführung betreut das Projekt und sein Netzwerk aus teilnehmenden Einrichtungen.

  • Nutzer:

    Bei „we4bee“ sollen vor allem Bildungseinrichtungen wie Schulen, Unis, Museen mitmachen, aber auch andere Einrichtungen wie z.B. Seniorenheime. Vor allem anfangs sind Teilnehmer willkommen, die bereits imkern. Man kann eigene Völker nutzen oder übers Projekt welche bekommen.

  • Ablauf:

    Jede teilnehmende Einrichtung erhält eine Forschungsstation als Dauerleihgabe kostenlos überlassen. Damit misst man Daten wie Stocktemperatur oder Gewicht des Bienenvolks. Die Daten werden per WLan nach Würzburg geschickt und dort aufbereitet, so dass sie weltweit nutzbar sind.

  • Teilnahme:

    Das Projekt soll im Frühjahr 2019 starten, mit anfangs 100 Forschungsstationen. Die Teilnahmebedingungen werden in den nächsten Wochen offiziell ausgeschrieben. Das „we4bee“-Team unterstützt die teilnehmenden Teams dann bei technischen Fragen und in der Bienenhaltung. (hu)

Wie läuft die Teilnahme?

Die teilnehmenden Einrichtung erhalten die wee4bee-Bienenstöcke als kostenlose Dauerleihgabe. Sie sind kompakt und wartungsarm und besitzen Hightech-Sensoren zum Beispiel für Temperatur, Feuchtigkeit, akustische und chemische Signale und Gewicht des Bienennests. Die Teilnehmer senden die Daten live per WLan an die Uni Würzburg. Dort werden sie gespeichert, analysiert, aufbereitet; danach kann online jeder Interessent weltweit frei darauf zugreifen.

„Wir hoffen, dass wir ein möglichst weltweites Netzwerk an Forschungsstationen aufbauen können.“

Was bringt so ein Netzwerk aus wissenschaftlicher Sicht?

Um Umwelteinflüsse auf Bienen zu erforschen, braucht man ein Netzwerk mit verschiedensten Bienenstock-Standorten, um Daten vergleichen zu können. Unser Gründungspartner, die Audi-Umweltstiftung, ermöglicht uns die Finanzierung des ersten we4bee-Projektjahres; wir können so mit 100 Stationen starten. Wir hoffen, dass wir noch weit mehr Stationen realisieren und ein möglichst weltweites Netzwerk aufbauen können.

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