Projektbeschreibung Q-Team „Mit einem Roboterfisch in die Unterwelt – Untersuchungen zu sozialen Interaktionen von Höhlenfischen mit Hilfe eines biomimetischen Roboters“
Hintergrund und Fragestellung
Tiere in Schwärmen kommunizieren vielfach visuell miteinander und erreichen damit oft eine erhebliche Synchronisation ihres Verhaltens (Beispiel Heringsschwärme oder Zugvögel). Doch wie verändert sich die Kommunikation von sozialen Tieren, wenn visuelle Reize nicht verfügbar sind? Ein System in dem diese und verwandte Fragen geklärt werden können, sind Fische der Gattung Poecilia, die natürlicherweise Höhlen im Süden Mexikos als Lebensraum kolonisiert haben. Diese Fische zeigen Anpassungen an das Leben in völliger Dunkelheit, haben aber noch funktionsfähige Augen. Da es sich um Lebendgebärende Zahnkarpfen mit interner Befruchtung handelt, müssen die Männchen ihr Begattungsorgan in das Weibchen einführen. Sie müssen dazu direkten Kontakt haben und dem Weibchen über eine gewisse Distanz folgen. Die im Q-Team zu bearbeitende Frage lautet nun, wie gut können Höhlenfische in Dunkelheit einem Artgenossen folgen. Ohne Licht sollte dies nur mit Hilfe des Seitenlinienorgan möglich sein, dessen Reichweite aber sehr begrenzt ist. Um standardisierte Versuchsbedingungen zu gewährleisten soll ein neuartiger, biomimetischer Roboterfisch zum Einsatz kommen. Oberflächenbewohnende Fische der Gattung Poecilia (Guppys, Mollys) erkennen unseren Roboterfisch als Artgenossen an und folgen ihm bereitwillig.
Arbeit im Q-Team
Im Rahmen der Q-Team Initiative der Humboldt-Universität sollen Studierende die Möglichkeit erhalten ein eigenständiges Forschungsprojekt von Anfang bis Ende in kleinen Gruppen zu bearbeiten. Das Roboterfisch-Q-Team wird deshalb durch eine Kombination aus der Vermittlung von theoretischen Hintergründen (u.a., Sensorische Ökologie allgemein, Extremophile Fische und Höhlenfische, verhaltensbiologische Grundlagen) und eigenständigem Experimentieren (unter Anleitung des Tutors) geprägt sein. Dazu wird sich das Q-Team wöchentlich treffen (Haus 16, Campus Nord) und gemeinsam Hypothesen und Fragestellungen entwickeln und diese dann unter Laborbedingungen experimentell im Laufe des Semesters beantworten.
Zielgruppe und Endprodukt
Als Vorkenntnisse sind gutes Englisch in Wort und Schrift und verhaltensbiologisches Interesse unumgänglich. Tierexperimentelle Erfahrung sowie vertiefte Computerkenntnisse (über MS Office hinausgehend) sind nicht erforderlich und werden den Studierenden durch den Tutor vermittelt werden.
Am Ende des Semesters soll die gemeinsame Abfassung eines englischsprachigen Forschungsartikels stehen. Bei entsprechender Qualität soll dieser in einem Online-Journal mit den Mitgliedern des Q-Teams als Autoren veröffentlicht werden.
Kontakt
Dr. David Bierbach
david.bierbach@gmx.de |
