Anfang August schlüpfte in einem Waldschutz-Labor
der Bayerischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) ein sehr
seltenes Insekt: Der Berliner Prachtkäfer (DICERCA BEROLINENSIS), auch
Goldener Prachtkäfer genannt, hatte sich in Buchenholzproben aus dem
Steigerwald entwickelt. Das Holz stammte von abgestorbenen Buchen an der
Waldklimastation Ebrach. „Dieser bedeutsame Fund beweist, dass auch in
bewirtschafteten Wäldern wertvolle Habitate und seltene Arten erhalten
werden“, so der Leiter der forstlichen Forschungsanstalt, Dr. Peter
Pröbstle.

Bei dem entdeckten Käfer handelt es sich um einen Zufallsfund: Nach dem
Trockenjahr 2020 starben zahlreiche Altbuchen an der Waldklimastation
Ebrach im Steigerwald ab, so dass die LWF eine Studie zur Untersuchung der
biotischen und abiotischen Schadeinflüsse durchführte. Dazu wurden Zweig-
und Stammproben von geschädigten Rotbuchen gewonnen. Zurück in Freising
untersuchten Expert*innen der Abteilung Waldschutz der LWF die Proben und
legten diese in Netzkäfigen aus, um die Entwicklung eventuell vorhandener
Totholzinsekten beobachten zu können. Die Überraschung: Aus einem
abgestorbenen Kronenast einer Rotbuche schlüpfte ein Prachtkäfer, der
eindeutig als der seltene Berliner Prachtkäfer bestimmt werden konnte. Der
letzte Nachweis dieses Prachtkäfers von Forstwissenschaftlern der LWF
liegt bereits über 15 Jahre zurück.

Die sehr wärmeliebende Käferart ist auf besonntes Totholz in den Kronen
von anbrüchigen Buchen angewiesen. Die Rote-Liste Art ist damit ein
Profiteur des Klimawandels, da Rotbuchen an manchen Orten durch
Trockenheit und Wärme geschwächt werden. Gerade alte Bäume, die an
veränderten Umweltbedingungen nicht angepasst sind, reagieren mit
verminderter Gesundheit und Absterbeerscheinungen.

Auch die Altbuchen im etwa 180-jährigen Mischwald der Waldklimastation
(WKS) Ebrach waren in Folge der extremen Trockenjahre 2015 bis 2020 in
einem bislang unbekannten Ausmaß betroffen. Waldklimastationen wie die im
Steigerwald messen kontinuierlich und intensiv die wichtigsten
Umwelteinflüsse und werten ihre Wirkungen auf den Wald aus.

Der Fund des Goldenen Prachtkäfers zeigt aber auch, dass durch naturnahe
Waldbewirtschaftung und den Erhalt von absterbenden Bäumen und Totholz
Waldwirtschaft und Naturschutz kein Widerspruch sein müssen. Seit lang er
Zeit werden in Ebrach die Buchenbestände nachhaltig und naturnah
bewirtschaftet.

Der wiederentdeckte Käfer stellt aufgrund seiner Seltenheit und der
Besiedelung von absterbenden Bäumen keine Gefahr für die Wälder dar. Er
wurde mittlerweile wieder in seinem ursprünglichen Lebensraum
freigelassen. Prachtkäfer sind mit ca. 15.000 Arten und 450 Gattungen eine
der acht größten Käferfamilien im Tierreich. In Mitteleuropa kommen ca.
100 Prachtkäferarten vor. Davon leben allein 17 Arten in, auf und von der
Eiche, aber nur drei Arten leben an der Buche; einer dieser drei ist der
seltene Berliner Prachtkäfer.“

Landwirtschaft spielt eine immer wichtigere Rolle für
mehr Umwelt- und Klimaschutz; entsprechende Vorgaben der Europäischen
Union geben die Richtung vor. Ein Aspekt: die Minimierung von
Pflanzenschutzmitteln, darunter Herbiziden, also
Unkrautbekämpfungsmitteln. Denn sie schaden nicht nur der Umwelt, sondern
sind zugleich eine Gefahr für Insekten wie etwa die Bienen. Die Deutsche
Bundesstiftung Umwelt (DBU) hat mit fachlicher und finanzieller Förderung
in Höhe von rund 398.000 Euro eine Sensortechnik vorangebracht, die für
mehr Umwelt- und Naturschutz auf dem Acker sorgen soll.

Entwickelt worden ist das Verfahren von der Firma Premosys mit Sitz im
rheinland-pfälzischen Kalenborn-Scheuern: das sogenannte multispektrale
True-Color-Sensorarray erkennt Pflanzen und kann so gezielt zwischen
Kulturpflanzen und Unkräutern unterscheiden. Beide konkurrieren um
Nährstoffe, Wasser und Licht. Bäuerinnen und Bauern müssen daher den
Unkrautbewuchs in Schach halten, um keine Einbußen bei der Ernte oder gar
deren Verlust zu riskieren. Der neue Sensor kann auf der Feldspritze eines
Ackerfahrzeuges befestigt werden und ist auf unterschiedlich beschaffenen
Flächen einsetzbar.

Unkraut gezielt erkennen

Der Vorteil des neu entwickelten Sensors: Dessen hohe Erkennungspräzision
bietet eine neue Qualität bei der selektiven Regulierung der nicht
gewünschten Unkräuter. Die Folge: Der Einsatz der Pflanzenschutzmittel
kann massiv reduziert oder sogar vermieden werden. Das ist auch deswegen
umso wichtiger, weil Herbizide und andere Mittel laut Umweltbundesamt die
Bodenfruchtbarkeit negativ beeinträchtigen, sich in Gewässern ablagern und
verantwortlich für einen Rückgang der Artenvielfalt sind.

Sensor erkennt Farben und Reflexionseigenschaften

„Andere Verfahren zur Unkrautvernichtung sind bislang zu ungenau oder zu
teuer“, sagt Projektleiter Matthias Kuhl. Eine Möglichkeit, weniger
Pflanzenschutzmittel zu nutzen, setze deswegen einen Schritt vorher an.
Kuhl: „Wenn man Unkraut gezielter als bisher bekämpfen will, muss man es
zunächst auf dem Acker erkennen.“ Genau dabei helfe der neuartige Sensor,
so Kuhl. Mit der neuen Technik können Pflanzen nach seinen Worten anhand
ihrer Farb- und Reflexionseigenschaften erkannt werden.

Vielfältig einsetzbar

„Das neue Sensor-Verfahren ermöglicht auch deshalb, Pflanzenschutzmittel
in beträchtlichem Maß zu reduzieren, weil es nur bei Bedarf an der Stelle
zur Unkrautbekämpfung kommt, wo eine Konkurrenzpflanze steht“, erläutert
Kuhl. Welch großes Potenzial weiter entwickelte Sensortechnik bei der
Unkrautbekämpfung bietet, zeigt diese Erkenntnis: So könnten bei der
Beseitigung von Ampfer im Zuckerrübenanbau mehr als 90 Prozent des
bisherigen Herbizideinsatzes vermieden werden. Damit nicht genug: Der
Sensor ist anpassbar, kann somit nicht nur auf dem Acker sondern noch in
anderen Konstellationen zum Einsatz kommen: für Brachland, abgeerntete
oder befestigte Flächen, an Bahndämmen sowie bei Getreideflächen, Grünland
oder Untersaaten im Ökolandbau.

Das Forschungsprojekt CroMa sucht 1.500 Proband:innen für Experimente mit
Fußgänger:innen, die vom 8. bis zum 11. Oktober in der Mitsubishi Electric
HALLE in Düsseldorf stattfinden sollen. Nachdem die Versuche im März
letzten Jahres aufgrund der aufkommenden Corona-Pandemie abgesagt wurden,
ist die Durchführung mit entsprechenden Hygienekonzepten nun endlich
wieder möglich. Wissenschaftler:innen des Forschungszentrums Jülich
arbeiten im CroMa-Projekt gemeinsam mit ihren Partnern an Konzepten, mit
denen sich die Sicherheit an überfüllten Bahnhöfen, beispielsweise zu
Stoßzeiten oder nach Großveranstaltungen, verbessern lässt.

Die Corona-Pandemie hat außerdem verdeutlicht, dass eine Entzerrung des
Gedränges hilft, neben direkten körperlichen Gefahren auch das
Ansteckungsrisiko zu verringern.

Die Experimente finden täglich von 8.30 bis 17 Uhr statt. Interessierte,
die mindestens 18 Jahre alt sind, können sich als Proband:innen oder
Helfer:innen bewerben. Die Aufwandsentschädigung beträgt 70 Euro pro Tag.
Zur Mittagszeit werden ein kleiner Imbiss sowie Getränke angeboten.
Informationen zur Teilnahme und Anmeldung gibt es auf der Website des
Projekts unter https://www.croma-projekt.de/croma-projekt/Anmeldung.

Während der Experimente halten sich die Teilnehmer:innen unter anderem auf
einem simulierten Bahnsteig auf oder proben das Ein- und Aussteigen an
Zugtüren. Die Wege jeder einzelnen Person werden erhoben, so dass Abstände
und Kontaktdauern der Personen bestimmt werden können. Hieraus lassen sich
z. B. Aussagen zu potentiellen Ansteckungswahrscheinlichkeiten treffen.
All dies wird unter strengster Einhaltung der Hygiene- und Schutzmaßnahmen
realisiert, die mit den Genehmigungsbehörden abgestimmt werden.

Ziel des Projekts CroMa ist es, verbesserte bauliche Maßnahmen, neue
Informations- und Raumnutzungskonzepte sowie ein geeignetes Crowd-
Management für Bahnhöfe bei Belastungsspitzen oder in Pandemiesituationen
zu erarbeiten. Aufgrund der seit Jahren steigenden Fahrgastzahlen kommt es
vielfach zu überfüllten Bahnhöfen, die dem Ansturm nicht mehr gewachsen
sind. Dadurch erhöhen sich die Risiken für gefährliches Gedränge auf dem
Bahnsteig oder für Stauungen an Treppen und in Unter- oder Überführungen,
die bis hin zu Stürzen ins Gleisbett oder zum vollständigen Erliegen des
Verkehrs führen können.

Das Projekt „CroMa“ (Crowd-Management in Verkehrsinfrastrukturen) wird vom
Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert (www.sifo.de). Neben
der koordinierenden Bergischen Universität Wuppertal sind das
Forschungszentrum Jülich, die Ruhr-Universität Bochum sowie die D.LIVE
beteiligt. Darüber hinaus sind Betreiber unterschiedlicher
Verkehrsinfrastrukturen, Sicherheitsdienste, Behörden und Organisationen
mit Sicherheitsaufgaben eingebunden, um zu gewährleisten, dass die
erarbeiteten Lösungen und Konzepte praxisnah und anwendbar sind.

Was ihnen am besten gefallen hat? Ganz klar: die Experimente! „Ein Boot
nur mit unseren Gedanken zu steuern – so etwas würden wir in der Schule
nicht machen“, meint Carlina Heutling. Die 13-jährige Schülerin war eine
der Teilnehmenden am ersten meerMINT Workshop an der Jacobs University.
Das Thema: „Hirn und Körper – ein Dreamteam?“

Wie steuert das Gehirn unser Verhalten und unseren Körper? Wie
interagieren sie miteinander? Wie lernen wir? Wie wird erfasst, was im
Gehirn vor sich geht? Fragen wie diese erforschten die Schülerinnen und
Schüler in verschiedenen Experimenten, etwa durch die Messung der
elektrischen Aktivität des Gehirns sowie durch Neurofeedback und
Biofeedback. Corona-bedingt und weil die Labore sehr klein sind, war die
Zahl der Teilnehmenden auf vier begrenzt. „Am Anfang war nicht gleich
alles leicht zu verstehen – aber mit den Experimenten wurde es dann klar“,
meint der 15-jährige Richard Stoppok. Und Sophie Meschalkin (14) fand gut,
dass sie gleichzeitig ihre Sprachkenntnisse anwenden konnte, denn der
Workshop wurde überwiegend auf Englisch abgehalten.

Geleitet wurde er von Amir Jahanian Najafabadi und Hadis Imani – Doktorand
und Doktorandin der Neurowissenschaften an der Jacobs University, die auch
die Idee zu dem Workshop hatten. „Wir wollten etwas Informatives und
Praktisches anbieten, deshalb die vielen interaktiven Elemente“, erzählt
Amir Jahanian Najafabadi. „Die Schülerinnen und Schüler können für ihr
tägliches Leben viel lernen, zum Beispiel über Bewusstsein, Schlaf und
Konzentration. Und es macht Spaß mit ihnen zu arbeiten, sie sind sehr
aufgeschlossenen.“ Die Einleitung in das Thema übernahm Ben Godde,
Professor für Neurowissenschaften.

„Mit meerMINT wollen wir das Interesse und die Begeisterung der
Jugendlichen für die Fächer Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften
und Technik wecken“, sagt Juliane Kuhlmann, Stützpunktleiterin meerMINT-
Dock Nord. „Dafür ist die Jacobs University der ideale Standort in Bremen-
Nord.“ Sofern es Corona zulässt, wird es ab September zu festen Zeiten
Clubangebote für alle MINT-Begeisterten zwischen 10 und 16 Jahren geben.
Bei den geplanten Veranstaltungen soll gemeinsam getüftelt, programmiert,
geforscht oder einfach nur gequatscht werden. Auch weitere Workshops sind
in Vorbereitung. Sämtliche Angebote sind kostenlos.

Über meerMINT:
meerMINT ist eines von 22 Bildungsclustern, die aktuell durch das
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert werden. Die
Verbundpartner:innen in Bremen und Bremerhaven bauen für meerMINT vier
Stützpunkte – genannt meerMINT-Docks – neu auf, über die wohnortnah und zu
festen Öffnungszeiten Angebote rund um das Themenfeld MINT (Mathematik,
Informatik, Naturwissenschaften, Technik) angeboten werden. Das Dock für
Bremen-Nord ist an der Jacobs University. Die weiteren lokalen Partner des
Clusters meerMINT sind die Universität Bremen, M2C - Institut für
angewandte Medienforschung GmbH, PHÄNOMENTA Bremerhaven e. V. und
Universum Managementgesellschaft mbH.

Über die Jacobs University Bremen:
In einer internationalen Gemeinschaft studieren. Sich für
verantwortungsvolle Aufgaben in einer digitalisierten und globalisierten
Gesellschaft qualifizieren. Über Fächer- und Ländergrenzen hinweg lernen,
forschen und lehren. Mit innovativen Lösungen und Weiterbildungsprogrammen
Menschen und Märkte stärken. Für all das steht die Jacobs University
Bremen. 2001 als private, englischsprachige Campus-Universität gegründet,
erzielt sie immer wieder Spitzenergebnisse in nationalen und
internationalen Hochschulrankings. Ihre mehr als 1.500 Studierenden
stammen aus mehr als 110 Ländern, rund 80 Prozent sind für ihr Studium
nach Deutschland gezogen. Forschungsprojekte der Jacobs University werden
von der Deutschen Forschungsgemeinschaft oder aus dem Rahmenprogramm für
Forschung und Innovation der Europäischen Union ebenso gefördert wie von
global führenden Unternehmen.
Für weitere Informationen: www.jacobs-university.de
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