Technik im Detail: Traditionelle Tools und die Arbeit mit Daten

In den letzten Teilen dieser Reihe haben wir uns ja schon einige Methoden und Tools im Naturschutz genauer angeschaut, aber Kamerafallen und besenderte Halsbänder sind doch recht aufwändig in Beschaffung und Anwendung. Folglich braucht man auch deutlich einfachere Möglichkeiten, um an relevante Daten zu kommen und diese dann auch entsprechend sinnvoll zu verwerten.

Deswegen soll es heute um die weniger spektakuläre, aber umso wichtigere Seite von Technik im Naturschutz gehen: wie man im Feld Daten sammelt, welche Daten man häufig braucht und wie man diese im Anschluss sinnvoll auswerten kann. Dabei will ich nicht nur etwas über meine Erfahrungen in Afrika berichten, sondern auch über den Artenschutz direkt hier vor unserer eigenen Haustüre. Also lasst uns starten!

Welche Daten sammelt man im Feld?

Als erstes müssen wir natürlich wissen, was wir eigentlich an Daten brauchen. Das kommt immer ein bisschen darauf an, mit welcher Art von Feldarbeit man sich beschäftigt – natürlich sieht das bei einer Zählung von schlafenden Fledermäusen anders aus als bei der Suche nach bedrohten Arten in der afrikanischen Savanne…

Trotzdem gibt es ein paar Dinge, die eigentlich immer wichtig sind, beispielsweise der Ort der Beobachtung. Meistens ist man ja irgendwo in der Natur unterwegs und möchte später auswerten können, welche Regionen von den Tieren genutzt werden oder im Zweifel auch einfach nur die Stelle wiederfinden können. In diesen Fällen bietet es sich an, per GPS-Koordinaten die Stelle möglichst genau zu markieren, sodass man sie sinnvoll auswerten und auf einer Karte dokumentieren kann.

Aber häufig reicht auch das nicht ganz aus: die Höhleneingänge der Fledermaushangplätze beschreiben wir zusätzlich auch gerne noch genauer und machen auch ein Foto vom Eingang und dessen Umgebung, da man gerade an steileren Hängen trotz GPS-Punkt oft wieder suchen muss. Und auch in Afrika helfen zusätzliche Beschreibungen in einigen Fällen weiter, zum Beispiel wenn es um Nistplätze von Geiern oder anderen Greifvögeln oder Beobachtungen in der Ferne geht – schließlich sieht man Elefanten manchmal auf der anderen Seite des Tals.

Die zweite Sache, die man eigentlich immer notieren sollte, ist die Tierart. Das ergibt sich direkt aus dem Ziel der Datensammlung, da man meistens entweder nach bestimmten Tieren sucht oder eben eine Aufzählung aller vorhandenen Tiere oder Tierarten machen möchte. Dabei kann man allerdings einschränken, dass eine Bestimmung der Art nicht immer eindeutig möglich ist. Wenn sich also ein Tier aus der Ferne, oder eben eine gut versteckte Fledermaus in einer Spalte, nicht klar zu einer Art zuordnen lässt, dann verwendet man stattdessen Artengruppen (meist gibt es auch hierfür genaue Regeln zur Bestimmung).

Und sonst kommt es ganz drauf an, was man untersuchen möchte. In Afrika haben wir häufig das Verhalten der Tiere mit aufgenommen, entweder in groben Kategorien wie „fressend“, „laufend“ und „ruhend“ oder wirklich im Detail, wenn wir Interaktionen zwischen bestimmten Hyänenhunden beobachten konnten, oder gar Raubtiere bei der Jagd gesehen haben. Das kann so weit gehen, dass man alles Verhalten einer bestimmten Kategorie akribisch dokumentiert – wie für meine Bachelorarbeit damals Stressverhalten von Elefanten – oder eine Art Verhaltensprofil erstellt, bei dem man in regelmäßigen Abständen das aktuelle Verhalten aller sichtbaren Tiere protokolliert – was ich schon einige Male mit Wölfen gemacht habe. (Interessiert es euch, wann man welche Methode nutzen würde? Dann schreibt es mir gerne in die Kommentare)

Manchmal ist auch eine Altersbestimmung der Tiere relevant, oder man hält Ausschau nach Verletzungen oder Erkrankungen. In den meisten Fällen hat man jedenfalls auch eine Möglichkeit für Notizen, um alles aufzuschreiben, was auffällig oder anders als sonst war – oft weiß man erst später bei der Auswertung, ob diese Daten notwendig sind, aber lieber einmal zu viel notiert als einmal zu wenig!

Und wie sammelt man diese Daten?

Sobald man also weiß, welche Daten man aufnehmen möchte, kann man sich auch mit deren Sammlung beschäftigen. Grundsätzlich braucht man eigentlich immer irgendeine Form von Notizen – entweder auf dem Handy oder altmodischer auf einem Block oder gar mit Klemmbrett und passend vorbereiteten Tabellen.

Vielleicht fragt ihr euch jetzt, warum man denn überhaupt noch so altmodisch sein sollte? Tatsächlich bin ich ein Fan davon, solche Daten auf Papier aufzuschreiben, und das hat verschiedene Gründe. Zum einen kann ich bei einer ausgedruckten Tabelle auf A4-Papier viel schneller hin und her springen, und zum anderen kann ich dort eine Beobachtung im Zweifel auch blind fertig schreiben, was ich auf dem Handy nicht schaffe – also habe ich den eindeutigen Vorteil, dass ich kürzer komplett auf das Notieren fixiert bin. Zusätzlich ist das mit dem Handy-Akku immer so eine Sache, besonders wenn man bei Minusgraden nach Fledermäusen sucht… Und am Ende habe ich lieber noch Akku übrig, um den Weg zurückzufinden oder Unterstützung anrufen zu können.

Einige dieser Punkte lassen sich mit einem „Outdoor-Tablet“ adressieren, das mehr Arbeitsfläche als ein Handy bietet, offensichtlich einen eigenen Akku hat und außerdem meistens auch eine passende Schutzhülle mitbringt. Darauf kann man häufig auch alle bereits gesammelten GPS-Punkte samt deren Verteilung anschauen und hat weitere Daten zur Hand, allerdings ist es natürlich auch eine extra Investition.

Apropos GPS-Punkte: die lassen sich generell mit Handy, Tablet oder einem tragbaren GPS-Gerät (oder „Wander-Navi“) aufzeichnen. Dabei sollte man allerdings immer auf den aktuellen Empfang achten, damit man nur dann Punkte setzt, wenn die Genauigkeit auch ausreicht. Das fällt mit den speziellen Geräten meist leichter und viele davon bieten auch weitere Funktionen wie das Aufnehmen von begangenen Strecken oder das Vorbereiten von geplanten Routen. Auch das lässt sich mit dem Handy machen, wenn man sich die passenden Apps besorgt, aber braucht natürlich wieder deutlich mehr Akku.

Am Ende ist es eigentlich egal, wie die Daten gesammelt werden, Hauptsache man hat sie sicher. Bei wirklich wichtigen Daten schadet es also nicht, eine Kopie zu haben – sprich den GPS-Punkt auf zwei Geräten einzutragen – und gerade wenn man in einer Gruppe unterwegs ist, geht das auch problemlos.

Wie macht man die Daten auswertbar?

Ist man dann erfolgreich von der Feldarbeit zurück, beginnt der weniger romantisierte Teil der Arbeit. Die gesammelten Daten wollen ja schließlich in eine nutzbare Form gebracht werden, damit man sie sinnvoll analysieren und auswerten kann.

Für Koordinaten und räumliche Informationen nutzt man typischerweise ein Geoinformationssystem oder GIS-Programm, in das man die GPS-Punkte importieren kann und sie dann grafisch dargestellt bekommt. Mit etwas Übung lassen sich zusätzlich noch Metadaten zu den Punkten aufnehmen, sodass man beispielsweise verschiedene Arten in verschiedenen Farben darstellen oder die Territorien von einzelnen Tieren als Regionen einzeichnen kann. Die Möglichkeiten sind da fast unbegrenzt, aber dafür muss man auch erstmal lernen, mit dem Programm und den vorhandenen Kartendaten entsprechend umgehen zu können.

Und auch die anderen Beobachtungen werden meistens digitalisiert, um die Auswertung durch Regeln und Berechnungen unterstützen zu lassen. Als ich meine ersten Verhaltensbeobachtungen in Afrika gemacht habe, da wurde das noch alles in Excel-Tabellen eingetragen und dann zu einem großen Teil händisch durchgerechnet. Mittlerweile werden aber auch dort explizite biologische Auswertungstools genutzt, die nicht nur die Eingaben (in dem Fall von freiwilligen Helfern) validieren, sondern auch einfach Hochrechnungen automatisiert vorbereiten können.

Trotzdem kommt es am Ende immer darauf an, was man mit den Daten machen möchte. Für manche meiner Arbeiten hat mir eine einfache Tabelle an Daten gereicht, weil ich diese im Anschluss durch eine selbst-programmierte Statistik laufen lassen wollte – da hätte mir das biologische Tool auch nicht wirklich geholfen.

Eine Sache kann ich an der Stelle aber auf jeden Fall anmerken: man sollte die gesammelten Daten nie zu lange liegen lassen! Wenn man jeden Abend die Daten des Tages eingibt, dann geht das recht flott – und die Motivation ist dabei auch deutlich größer als wenn man den ganzen Stapel der letzten zwei Wochen vor sich liegen hat! (Nein, ich spreche natürlich nicht aus Erfahrung…)

Und was sagt uns das am Ende?

Ich habe euch natürlich auch ein paar Beispiele mitgebracht, wie solche eine Datensammlung und -auswertung in der Praxis aussehen könnten. Es soll hier ja schließlich nicht nur um trockene Theorie gehen!

Fangen wir mit den grafisch spannendsten Auswertungen an, die ich selbst besonders faszinierend fand. Bei der Arbeit mit Wildlife Act in Südafrika dokumentierten wir ja täglich und über Wochen hinweg die Fundorte der besonders geschützten Arten, darunter auch die der Hyänenhunde und Löwen. In einem kleinen Reservat gab es davon jeweils ein Rudel und so war die Auswertung am Ende des Monats auch denkbar einfach: auf einer Karte wurden alle Sichtungen der Arten entsprechend eingetragen und farblich markiert. Und siehe da: die Gebiete überlappten sich so gut wie gar nicht! Als dann auch noch der zeitliche Faktor sichtbar gemacht wurde, indem die Daten der GPS-Halsbänder eines Hyänenhundes und einer Löwin importiert wurden, war das Bild sogar noch klarer: die Hyänenhunde wichen den Löwen weiträumig aus. Immer, wenn die Löwen ihnen näherkamen, dann zogen die Hunde weiter. Dieses Verhalten ist mittlerweile gut bekannt, aber es so eindrücklich zu sehen war schon cool.

Ein anderes typisches Beispiel aus Afrika ist auch die Untersuchung der Raumnutzung von neu wiedereingeführten Arten. So gab es in einem Reservat die erste kleine Büffelherde, und für die ersten Wochen waren diese Tiere auch ein Fokus für die tägliche Suche. So ließ sich recht schnell sehen, dass ihnen besonders ein offenes Gebiet auf einem Hügel und hinunter bis an den Fluss zu gefallen schien, was auf der Landkarte auch genau mit den Regionen übereinstimmte, in denen die botanische Studie die bevorzugten Pflanzenarten der Büffel gefunden hatte.

Und zum Abschluss gibt es noch ein Projekt aus Deutschland – ihr ahnt es schon – mit Fledermäusen. Die winterlichen Zählungen, bei denen ich nun auch aktiv dabei bin, erheben nämlich die relevanten Daten für eine langjährige Trendanalyse. Dabei geht es nicht nur darum, sicherzustellen, dass uns keine Fledermausarten aussterben, sondern auch um die Auswirkungen des Klimawandels. In den letzten Jahren ist nämlich aufgefallen, dass sich in manchen der Höhlen nun vermehrt andere Arten finden lassen als früher. Viel davon passiert vermutlich wegen der höheren Außentemperaturen im Winter oder teilweise auch, weil Kellereingänge umgebaut wurden und sich dadurch die Bedingungen im Keller geändert haben. Aber nur durch die langjährigen Zählungen lässt es sich wirklich auswerten, welche Schutzmaßnahmen helfen und welche nicht.

Aber genug erzählt! Wenn man so interessante Ergebnisse bekommen kann, dann gibt man sich beim Daten sammeln doch gerne etwas mehr Mühe, findet ihr nicht? Nächstes Mal soll es dann mit etwas größeren Datenmengen weitergehen, denn ich möchte euch etwas über meine Masterarbeit und die Arbeit mit KI im Naturschutzkontext erzählen…