DJI-Drohnen ermöglichen bahnbrechende eDNA-Probenentnahme in Zusammenarbeit mit Wilderness International und der ETH Zürich
30. August 2024 – DJI gibt seine Teilnahme an einem innovativen Pilotprojekt bekannt, das die Erfassung von Artenvielfalt verbessern will. In Zusammenarbeit mit dem Environmental Robotics Lab der ETH Zürich und der Umwelt – NGO Wilderness International steht die fortschrittliche Drohnentechnologie von DJI an der Spitze einer bahnbrechenden Methode zur Erfassung von Umwelt – DNA (eDNA) aus bisher unzugänglichen Regionen und verbessert so die Genauigkeit und Effizienz der Biodiversitätsforschung erheblich.
Biodiversitätsforschung umfasst die Untersuchung der Vielfalt des Lebens auf der Erde, einschließlich der Artenvielfalt, der genetischen Vielfalt und der Vielfalt der Ökosysteme.
Die Biodiversitätsforschung untersucht verschiedene Aspekte mit unterschiedlichen Methoden der Erfassung wie :
- Artenvielfalt: Erfassen von verschiedenen Pflanzen- und Tierarten in verschiedenen Lebensräumen, wie Wälder, Meere, Wüsten, und Sümpfe. Dazu gehören Vögel, Insekten, Säugetiere, Amphibien und Reptilien in ihrer natürlichen Umgebung.
- Feldforschung: Wissenschaftler und Forscher arbeiten in der Natur, z.B. beim Sammeln von Proben, der Beobachtung von Tieren oder der Messung von Umweltparametern.
- Laborexperimente: Analysen in Laboren, die DNA-Analysen durchführen, Proben unter Mikroskopen untersuchen oder chemische Tests machen, um die genetische Vielfalt und andere Aspekte der Biodiversität zu erforschen.
- Satellitenbilder und Karten: Bilder, die mithilfe von Satellitentechnologie aufgenommen wurden, zeigen die Verteilung von Lebensräumen und die Auswirkungen von Umweltveränderungen wie Abholzung oder Klimawandel auf die Biodiversität.
- Ökosysteme und Lebensräume: Dokumentationen von verschiedenen Ökosystemen wie Regenwäldern, Korallenriffen, Tundren, Graslandschaften und Feuchtgebieten. Diese heben die Vielfalt der Lebensräume hervor, die verschiedene Arten unterstützen.
- Gefährdete Arten: Die Erfassung von bedrohten und gefährdeten Arten ist ein bedeutender Beitrag zum Schutz der Biodiversität.
Neue Möglichkeiten im Biodiversitätsmonitoring
Herkömmliche Methoden zur Überwachung der Biodiversität sind oft mit einem hohen Zeit- und Kostenaufwand verbunden. Das im März 2024 gestartete eDNA-Projekt bietet jedoch eine revolutionäre Alternative. Mithilfe der Matrice-Drohnen von DJI, die mit einem speziell entwickelten Roboterarm der ETH Zürich ausgestattet sind, können Forschende nun eDNA-Proben aus Baumkronen sammeln – eine Zone, die reich an Artenvielfalt, aber schwer zugänglich ist. Diese Methode ist nicht nur schneller und minimal invasiv, sondern bietet auch eine kostengünstige Lösung für langjährige Forschungslücke.
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Spitzentechnologie für den Naturschutz
Die Zusammenarbeit stellt einen bedeutenden Fortschritt bei der Anwendung von Drohnentechnologie in der wissenschaftlichen Forschung dar.
Die für dieses Projekt angepasste DJI Matrice-Drohne ermöglicht das Sammeln von eDNA, sodass Wissenschaftler die Arten identifizieren können, die an einem bestimmten Ort vorkommen, indem sie DNA-Spuren analysieren, die Organismen hinterlassen. Diese Technik ist besonders wertvoll für die Erforschung der Artenvielfalt in den oberen Regenwaldschichten. Hier leben schätzungsweise 60 bis 90 % der Arten, doch wegen der schweren Zugänglichkeit wurden diese in der Vergangenheit nur unzureichend untersucht. Seit Beginn des Projekts wurden 36 Proben an drei Standorten im peruanischen Regenwald gesammelt, die von Wilderness International geschützt werden. Die eDNA-Analyse liefert wichtige Erkenntnisse über die Artenvielfalt dieser Regionen und unterstützt die Bemühungen der NGO, diese wichtigen Lebensräume zu erhalten.
Partnerschaft und zukünftige Anwendungen
Unterstützt wird das Projekt von einem Netzwerk engagierter Partner: Die ETH Zürich hat die innovative Technologie zur Probenentnahme entwickelt, die Audi Stiftung für Umwelt trägt die Projektkosten und DJI stellt die nötige Drohnentechnologie zur Verfügung. Zudem liefert die lokale Forschungsorganisation Fauna Forever Vergleichsdaten aus konventioneller Biodiversitätsforschung und gewährleistet so eine umfassende Analyse der Wirksamkeit der neuen Technik.
Das Monitoring der Biodiversität auf der Grundlage drohnengestützter eDNA-Erhebung und Auswertung ist für die Naturschutzarbeit von Wilderness International wegweisend”, betont Kai Andersch, CEO der Stiftung Wilderness International. „Diese Methode verbessert für uns nicht nur das Monitoring bereits geschützter Gebiete, sondern verspricht auch eine Revolution bei der Identifizierung neuer Schutzgebiete, sodass wir Primärwälder effizienter schützen können.
In Zukunft plant Wilderness International, den Einsatz dieser Technologie auf seine Naturschutzgebiete in Kanada auszuweiten, wo bisher nur begrenzte Daten zur Artenvielfalt vorliegen. Die globale Anwendung dieser Methode bietet zudem das Potenzial, erhebliche Wissenslücken in der weltweiten Biodiversitätsforschung zu schließen.
Hier kann die Studie zum neuen Verfahren der eDNA-Probennahme abgerufen werden.
