Lernen Sie den „Techno-Tort“ kennen, einen Roboter für den Schutz der Wüstenschildkröte

• In der Mojave-Wüste Südkaliforniens nimmt die Anzahl der Raben stetig zu. Diese fressen zunehmend die Jungen von Wüstenschildkröten, wodurch deren Population immer stärker dezimiert wird.

• Hardshell Labs haben eine Lösung entwickelt: eine 3D-gedruckte Schildkröten-Attrappe in Babygröße, den sogenannten „Techno-Tort“, der die Vögel anlockt und sie dann mit einem Hauch Methylanthranilat, auch als Traubenaroma bekannt, verscheucht.

• Vorstudien zeigen, dass dies funktioniert und 46 % der Raben nicht mehr zurückkehren. Hardshell Labs erhielten eine Finanzhilfe der National Science Foundation und wurde mit dem Roosevelt Genius-Preis ausgezeichnet, um ihre Arbeit fortzusetzen.

In der südkalifornischen Mojave-Wüste ist die Rabenpopulation rasant gewachsen, nicht zuletzt, weil durch das menschliche Vordringen genügend Wasser und Nahrung vorhanden sind. Im Grunde unterstützen Menschen die Bedürfnisse der Raben: Müll und tote Tiere am Straßenrand sind ihre primären Nahrungsquellen, Bewässerungssysteme, Wasserabflüsse und künstliche Seen und Teiche liefern ihnen Wasser, und Gebäude, Strommasten und Reklametafeln bieten ihnen Raum für Nester und Unterschlupf.

Raben gelten heute in der Wüste als invasive Art, und mit ihrer wachsenden Population steigt auch ihr Bedarf an neuen Nahrungsquellen. Dieser massive Anstieg der Rabenpopulation hat die Zahl der Wüstenschildkröten so drastisch reduziert, dass diese mittlerweile vom Aussterben bedroht sind. Leider haben es die Raben auf Baby- und Jungschildkröten abgesehen, deren Hüllen noch zu weich sind, um sie vor dem Schnabel eines hungrigen Raben zu schützen.

Wie aber kann man diese bedeutsamen Reptilien retten? Der Naturschutzbiologe Tim Shields und der Konstrukteur Frank Guercio haben eine Antwort gefunden: den „Techno-Tort“.

Shields and Guercia arbeiten bei Hardshell Labs in Joshua Tree, Kalifornien. Mit Hilfe von Autodesk Fusion 360 haben sie den „Techno-Tort“ entwickelt und mit 3D-Druck hergestellt. Bei dieser Tierschutztechnologie handelt es sich um eine Schildkröten-Attrappe, die wie ein echter Schildkrötenpanzer aussieht. Im Gegensatz zu diesem enthält die Attrappe etwas, was die Vögel abschreckt, nämlich Methylanthranilat, allgemein auch als Traubenaroma bekannt. Beim Kontakt mit einem schnabelpickenden Raben veranlasst ein Beschleunigungssensor das Gerät, einen kurzen Spraystoß der Chemikalie auszustoßen, was den Raben von der weiteren Zerstörung abhält. Shields und Guercio nennen dies „aversives Training“. Die Idee dahinter ist, dass die Raben generell aufhören, die echten Schildkröten zu fressen, wenn genug Raben erfolglos eine gewisse Anzahl an Schildkröten-Attrappen angegriffen haben. Vorstudien zeigen, dass diese Methode funktioniert.

Sehen Sie sich das Video an, um den „Techno-Tort“ in Aktion zu sehen und mehr über diese wichtigen Bemühungen zum Artenschutz zu erfahren.

[Videotranskript]

Tim Shields, Naturschutzbiologe, Hardshell Labs: Ich wusste schon immer, dass ich Feldherpetologe werden wollte. Ich war 14, als ich die erste wildlebende Schildkröte sah. Dieses Erlebnis hat mich nachhaltig geprägt. Ich stolperte sozusagen in die Rolle eines Schildkrötenbiologen. Ich habe 30 Jahre lang an demselben Projekt gearbeitet, dessen Schwerpunkt auf der Nachverfolgung von Populationsveränderungen lag. Diese waren jedoch alle negativ.

[Shields zeigt auf eine Informationstafel zur Wüstenschildkröte und beginnt vorzulesen.] „Im natürlichen Habitat leben etwa 200 Schildkröten auf einer Quadratmeile.“ Aber das ist nicht der Fall. Für mich ist [diese Informationstafel] reine Nostalgie.

Uns war sofort klar, dass Raben viele Babyschildkröten töten. Es gibt heute so viele Raben und so wenige Schildkröten, dass die Überlebenschancen einer jungen Schildkröte in der West-Mojave ziemlich düster aussehen. Es gibt einen ziemlich einfachen mathematischen Zusammenhang. Mehr Menschen führen zu mehr Raben, was eine geringere Anzahl an Schildkröten zur Folge hat. Jahrelang bestand meine Technik der Rabenkontrolle darin, ihnen hinterherzulaufen und Steine auf sie zu werfen.

Dann hatten wir diese Idee, eine künstliche Schildkröte zu basteln. Und da trafen wir diesen verrückten Kerl, Frank Guercio, der unglaublich erfindungsreich ist. Ich habe die grundlegenden Ideen geliefert, etwa, eine überzeugend echte künstliche Baby-Schildkröte zu entwickeln, und er machte sich an die Arbeit.

Frank Guercio, Ingenieur bei Hardshell Labs: Wenn ich den Bereich oder die Branche beschreiben müsste, würde ich es „Naturschutztechnologie“ nennen. Es ist etwas Neues. So etwas gab es noch nie. Während meiner bisherigen Zusammenarbeit mit Tim habe ich künstliche Schildkröten, Rover, Beölungsgeräte und Laser für Eier gebaut. Ich habe Schildkröten in unterschiedlichen Größen und Formen und sogar unterschiedliche Arten entwickelt. Das ist meine große Leidenschaft.

Wenn ich keine 3D-Drucke erstelle, keine Probleme löse und nichts konstruiere, werde ich hippelig. Ich kann nicht nichts tun. Wenn ich möchte, dass es in Zukunft Schildkröten gibt, muss ich als Konstrukteur eine Lösung finden.

Shields: Die treibende Kraft hinter diesem Projekt ist aversives Training. Es gibt eine Chemikalie namens Methylanthranilat, künstliches Traubenaroma. Aus welchem Grund auch immer, macht künstliches Traubenaroma Vögel verrückt, einschließlich Raben.

Guercio: Die Idee ist, dass wir im Inneren dieser Konstruktionen eine Blase haben [Guercio hält zwei 3D-gedruckte Schildkrötenpanzer hoch].

Shields: Sobald an dem „Techno-Tort“ gepickt wird, meldet dies ein Beschleunigungssensor. In dem Moment, in dem sich der Schnabel des Raben und damit alle empfindlichen Teile hier drin befinden, wird die Vorrichtung ausgelöst. Wir gehen davon aus, dass dies ein ausreichend unangenehmes Erlebnis für den Vogel ist. So bringen wir den Raben bei, lebende Schildkröten in Ruhe zu lassen. Beim Umgang mit Raben muss man vorsichtig sein, denn sobald sie den Trick durchschauen, ist es vorbei. Deshalb gehe ich lieber auf Nummer sicher und strebe nach größerer Genauigkeit, nach überzeugenderen Babyschildkröten-Attrappen.

Guercio: Diese werden mit einer Auflösung von ungefähr 50 Mikrometer oder 1/500 Millimeter gedruckt.

Shields: Diesen erstaunlichen Fortschritt verdanken wir der Tatsache, dass er wie besessen daran gearbeitet hat. Es ist wirklich gut, mit „Freaks“ zusammenzuarbeiten.

Guercio: Das Importieren von sehr komplexen Geometrien, etwa der organischen Form einer Schildkröte, ist für jedes Industrieprogramm eine sehr große Herausforderung. Bei einer Schildkröte ist so viel Kleinarbeit erforderlich, um sie in eine Position zu bringen, in der ich sie dann mechanisch als Objekt bearbeiten kann. [Autodesk] Fusion 360 ist ein großartiges Tool. Sobald ich mit den Autodesk-Produkten vertraut war und sie zu nutzen wusste, eröffneten sich mir ungeahnte Möglichkeiten. Wir können jetzt Strukturen innerhalb der Schildkröte erstellen, was vor fünf Jahren so gut wie unmöglich war.

Shields: Wenn eine bestimmte Anzahl von Raben schlechte Erfahrungen mit der Schildkröten-Attrappe gemacht hat, sollte es weniger Angriffe geben.

Guercio: Wenn man gesehen hat, wie den Schildkröten ein Glied nach dem anderen abgerissen wird, tut es gut zu sehen, dass man auch zurückschlagen kann. Ich war schon immer von der Mojave-Wüste fasziniert; es ist ein rauer und unbarmherziger Ort. Aber hier habe ich mich wiedergefunden. Wir sitzen in einem Raum, in dem in drei Monaten etwa 100 Drucker stehen werden, sowie Filamentverarbeitungs-Linien, Harzinjektoren, CNC-Maschinen, Laserschneider – einfach alles, was zur Lösung des Problems beitragen kann. Wie viele Menschen haben Zugriff auf einen 3D-Drucker oder die Möglichkeit, mit dem Landverwaltungsamt (Bureau of Land Management) zusammenzuarbeiten und Schildkröten zu retten? Gemeinsam mit Tim nutze ich diese Chance, die Welt und ihre Artenvielfalt zu retten. Der unmittelbare Effekt auf meine Umgebung ist nur der erste Schritt.

Shields: Wir sind jetzt schon überzeugt, dass wir einen positiven Effekt erzielt haben.

Guercio: Wir stehen kurz davor, das hier Erarbeitete auch auf die Probleme der restlichen Welt anzuwenden.

Shields: Die Naturschutzbiologie ist derzeit im Allgemeinen ein ziemlich hoffnungsloses Unterfangen. Mir persönlich ist es sehr wichtig, der Naturschutz-Community Hoffnung zu geben.

Guercio: Es gibt nichts Befriedigenderes auf der Welt, als zu sehen, dass man etwas bewegen kann.