Studie aus Jena: Waldtypen prägen Vogelgemeinschaften ganzjährig
Eine aktuelle Studie der Friedrich-Schiller-Universität Jena, des Deutsches Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt zeigt, dass Waldtypen die Zusammensetzung von Vogelgemeinschaften über das gesamte Jahr hinweg maßgeblich beeinflussen. Grundlage der Untersuchung sind KI-gestützte Analysen akustischer Aufnahmen aus Wäldern rund um Jena. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Forest Ecology and Management veröffentlicht.
Kulturarena Jena startet am 19.06. kraftvoll mit Soulphonic
Erweiterung des Vogelmonitorings über die Brutzeit hinaus
Traditionell erfolgt das Vogelmonitoring vor allem im Frühjahr. Ornithologinnen und Ornithologen erfassen dabei Arten anhand von Sichtungen und Gesängen, häufig in den frühen Morgenstunden. Diese Methode liefert jedoch vor allem Daten zur Brutzeit.
„Dieses Verfahren bildet nur einen Teil der tatsächlichen Dynamik von Vogelgemeinschaften ab“, erklärt Erstautorin Esther Felgentreff. „Andere Jahreszeiten bleiben bislang oft unberücksichtigt.“
Im Rahmen der Studie wurde daher ein erweitertes Monitoringkonzept umgesetzt. Auf insgesamt 22 Waldflächen rund um Jena installierten die Forschenden automatisierte Aufnahmegeräte. Diese zeichneten über das gesamte Jahr hinweg in mehreren Zeitintervallen akustische Daten auf.
KI-gestützte Auswertung großer Datenmengen
Die Auswertung erfolgte mithilfe der Software BirdNET, die Vogelstimmen automatisiert erkennt. Die Methode ermöglicht es, große Datenmengen effizient zu analysieren und Arten auch außerhalb klassischer Beobachtungszeiten zu erfassen.
Zur Qualitätssicherung wurden die Ergebnisse zusätzlich manuell überprüft. Für jede identifizierte Art validierte das Forschungsteam mehrere Aufnahmen. Insgesamt konnten 58 Vogelarten nachgewiesen werden.
„Die Kombination aus automatisierter Analyse und fachlicher Kontrolle eröffnet neue Möglichkeiten für die Biodiversitätsforschung“, betont Markus Bernhardt-Römermann von der Universität Jena. „So lassen sich Vogelgemeinschaften langfristig und flächendeckend untersuchen.“
Jahreszeitliche Dynamik und stabile Unterschiede zwischen Waldtypen
Die Ergebnisse zeigen, dass saisonale Veränderungen den größten Einfluss auf Vogelgemeinschaften haben. Viele Arten verlassen im Herbst ihre Brutgebiete und kehren erst im Frühjahr zurück. Dadurch verändert sich die Artenzusammensetzung im Jahresverlauf erheblich.
Trotz dieser Dynamik bleiben Unterschiede zwischen verschiedenen Waldtypen klar erkennbar. Während Nadelwälder bevorzugt von Arten wie Haubenmeise oder Tannenmeise besiedelt werden, finden sich in Laub- und Mischwäldern vermehrt Höhlenbrüter wie Spechte, Kleiber oder Baumläufer.
Innerhalb einzelner Jahreszeiten variieren die Artenzahlen zwischen den Waldtypen nur gering. Die Zusammensetzung der Arten unterscheidet sich jedoch deutlich, was die ökologische Bedeutung der Waldstruktur unterstreicht.
Relevanz für Waldmanagement und Biodiversität
Die Studienergebnisse liefern wichtige Hinweise für die Forstwirtschaft und den Naturschutz. Insbesondere im Kontext des Waldumbaus, der durch Klimawandel und Schädlingsbefall vorangetrieben wird, gewinnt die Auswahl geeigneter Baumarten an Bedeutung.
Ein strukturreiches Mosaik unterschiedlicher Waldtypen kann dazu beitragen, die Artenvielfalt langfristig zu sichern. Die Ergebnisse zeigen, dass nicht nur einzelne Baumarten, sondern die Kombination verschiedener Waldstrukturen entscheidend ist.
Damit liefert die Studie eine wissenschaftliche Grundlage für nachhaltige Entscheidungen im Waldmanagement und für den Schutz biologischer Vielfalt.
Potenzial von KI im Biodiversitätsmonitoring
Die Forschenden sehen im Einsatz von KI-gestütztem akustischem Monitoring großes Potenzial. Die Methode ermöglicht eine standardisierte, wiederholbare und langfristige Erfassung von Artenvorkommen.
Gerade vor dem Hintergrund schwindender Artenkenntnis und zunehmender Umweltveränderungen könnten solche Verfahren künftig eine zentrale Rolle in Monitoringprogrammen spielen. Gleichzeitig bleibt die Expertise von Fachleuten unverzichtbar, insbesondere für die Interpretation der Daten.
JenaMedia – Veranstaltungstipp:
Depeche Mode Party und Electro am 28. März im M-Pire Jena
Neue Anwendungen und langfristige Forschungsperspektiven
Die Studie ist Teil des Langzeitprojekts „WZE@Jena“, in dem verschiedene Aspekte des Waldzustands und der Biodiversität untersucht werden. Gefördert wurde das Projekt durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt.
Perspektivisch lässt sich der Ansatz auch auf andere Tiergruppen übertragen, etwa auf Fledermäuse oder Heuschrecken. Damit eröffnet die Methode neue Möglichkeiten für ein umfassendes Biodiversitätsmonitoring.
Langfristig könnte die Kombination aus moderner Technologie und ökologischer Expertise dazu beitragen, Veränderungen in Ökosystemen frühzeitig zu erkennen und gezielte Maßnahmen zum Schutz der Artenvielfalt zu entwickeln.
Hashtags
#Biodiversität #Vogelmonitoring #KünstlicheIntelligenz #Waldökologie #JenaForschung
Info, UNI Jena | Foto, Stefan Bernhardt und David Singer | Veranstaltungen im Eventkalender
