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UMR startet Citizen-Science-Projekt zum Schutz der Nachtfalter

Bürgerinnen und Bürger können sich aktiv gegen das Insektensterben engagieren

Der Vogelschmeiß-Spanner zählt zu den nachtaktiven Faltern, deren Vielfalt und Verbreitung im Citizen-Science-Projekt LEPMON mit Hilfe automatisierter Kameras und künstlicher Intelligenz untersucht werden. Bildnachweis: Dr. Gunnar Brehm.

Während die Menschen nachts zur Ruhe kommen, wachen viele Insekten erst auf – so auch Nachtfalter, die eine entscheidende Rolle in unserem Ökosystem spielen. Passend zum Internationalen Tag der Biodiversität am 22. Mai startet der Fachbereich Biologie der Philipps-Universität Marburg im Rahmen des Forschungsprojekts LEPMON ein deutschlandweites Citizen-Science-Projekt für Nachtfalter, das auf automatisierter Kameratechnologie und Methoden der künstlichen Intelligenz basiert. Ziel ist es, Verbreitung, Vielfalt und Bestandsveränderungen dieser häufig unterschätzten Insektengruppe systematisch zu erfassen.

Bedeutung der Nachtfalter für Ökosysteme

Nachtfalter übernehmen zentrale ökologische Funktionen. Sie sind wichtige Bestäuber, dienen zahlreichen Vogel- und Fledermausarten als Nahrungsquelle und gelten als sensible Indikatoren für Umweltveränderungen. In Deutschland sind mehr als 1.100 Arten nachtaktiver Großschmetterlinge bekannt – und dazu kommen noch mehr als 2.500 Arten nachtaktiver Kleinschmetterlinge, die oft übersehen werden. Viele Arten sind zunehmend unter Druck. Intensive Landwirtschaft, Flächenversiegelung, Lichtverschmutzung, Habitatverlust sowie der generelle Rückgang geeigneter Futterpflanzen tragen zur Gefährdung bei. Weltweit gilt die Entwicklung der Insektenbestände insgesamt als alarmierend.

Das automatisierte Kamerasystem im Projekt LEPMON, das Nachtfalter selbstständig erfasst und wichtige Daten zur Artenvielfalt liefert. Bildnachweis: Corinne Jampou.

Das Forschungsprojekt LEPMON

„LEPMON - Erfassung der Biodiversität von Nachtfaltern (Lepidoptera) mit automatisierten Kamerafallen und künstlicher Intelligenz“ wird von der Friedrich-Schiller-Universität Jena gemeinsam mit der Philipps-Universität Marburg, dem Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und dem Leibniz-Institut zur Analyse des Biodiversitätswandels (LIB) umgesetzt. Es wird durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) mit rund 1.8 Millionen Euro gefördert.

Kern des Projekts ist ein Netzwerk aus kompakten, automatisierten Kamerasystemen (ARNI-Systeme), die Nachtfalter in unterschiedlichen Lebensräumen erfassen. Die so gewonnenen Bilddaten werden mithilfe künstlicher Intelligenz ausgewertet und kontinuierlich verbessert.

Beteiligung durch Bürgerwissenschaft

Der Marburger Projektteil setzt auf Citizen Science, also die Mitwirkung freiwilliger Bürgerinnen und Bürger, die die Forschung auf zwei Wegen unterstützen können:

  • Installation eines bereitgestellten ARNI-Kamerasystems am Wohn- oder Arbeitsort: Besonders geeignete Standorte sind Wälder, Grünland, landwirtschaftliche Flächen sowie Stadt- oder Dorfgärten. Die technische Ausstattung sowie Anleitung und Betreuung werden durch das Projektteam gestellt. Die erfassten Bilddaten sollten in regelmäßigen Abständen (alle zwei Wochen) in ein Bildportal hochgeladen werden.
  • Digitale Bildauswertung: Unterstützung bei der Sichtung und Bestimmung bereits erfasster Insektenbilder über eine Online-Plattform. Dabei stehen bereits über 1 Million Fotos zur Auswertung bereit. Die so erzeugten Klassifikationen dienen zugleich dem Training der KI zur Verbesserung der automatisierten Artbestimmung.

Vorkenntnisse sind für beide Beteiligungsformen nicht erforderlich. „Egal ob Anfänger oder erfahrene Nachtfalter-Experten – jedes hochgeladene Bild und jeder identifizierte Nachtfalter bringt uns einen Schritt näher an das Ziel, die Entwicklung der Nachtfalterpopulationen in Deutschland umfassender zu verstehen“, sagt Dr. Julie Koch Sheard von der Philipps-Universität Marburg, die das Citizen-Science-Projekt leitet.

Beitrag zur Biodiversitätsforschung

Durch die Verbindung von Citizen Science und KI-gestützter Bildauswertung entsteht eine neuartige Datengrundlage zur Bewertung von Biodiversitätsveränderungen in Deutschland. LEPMON soll damit auch einen Beitrag zur nationalen Biodiversitätsstrategie sowie zu europäischen Zielen leisten, den Rückgang von Bestäubern bis 2030 zu stoppen und umzukehren.

Gleichzeitig verfolgt das Projekt den Aufbau einer langfristigen Forschungs- und Wissensgemeinschaft rund um nachtaktive Insekten und deren Schutz. „Über die reine Datenerhebung hinaus möchte LEPMON eine lebendige Gemeinschaft von Nachtfalter-Begeisterten aufbauen. Gemeinsam können wir voneinander lernen, uns austauschen und eine starke Stimme für den Schutz dieser faszinierenden Tiere bilden“, sagt Koch Sheard.

Projektstart und Teilnahme

Die Beteiligungsmöglichkeiten zur Mitwirkung sind bereits angelaufen: Die Beteiligung an der Bildannotation ist ab sofort möglich. Interessierte Freiwillige können sich direkt auf https://lepmon.de/annot8/ registrieren und dabei helfen, Bilder auszuwerten.

Die Anfrage für ein ARNI-Kamerasystem kann über das Kontaktformular auf der Website gestellt werden (bitte wählen Sie im Dropdown-Menü „Citizen Science“ aus).

Kontakt

Philipps-Universität Marburg
Dr. Julie Koch Sheard
Tierökologie (AG Mupepele)
Fachbereich Biologie

E-Mail: julie.sheard@biologie.uni-marburg.de

Forschungsschwerpunkt "Agroökosysteme, mikrobielle Ressourcen und Klimaresilienz"

Im Forschungsschwerpunkt "Agroökosysteme, mikrobielle Ressourcen und Klimaresilienz" stehen Mikroorganismen und Ökosysteme im Zentrum der Forschung zu globalen biogeochemischen Kreisläufen und deren Einfluss auf Klima, Landwirtschaft und Biodiversität. Interdisziplinäre Forschungsteams untersuchen, wie Mikroben CO₂ umwandeln, Ökosysteme resilient machen und innovative Lösungen für Klimawandel und nachhaltige Agrarsysteme liefern, um die Balance zwischen Umwelt, Produktivität und globaler Gesundheit zu fördern.