Ärzte Zeitung online, 26.08.2010

Sehen wie Insekten - Forscher bauen Bienenaugen

Mit über 5000 Linsen pro Auge genießen Bienen eine Panoramaaussicht. Um Menschen einen ähnlichen Blick auf die Welt zu ermöglichen, haben Forscher das Bienenauge nachgebaut. In Bielefeld arbeitet der Physiker Wolfgang Stürzl an der Frage: Wie kann ich hinten sehen?

Von Antonia Lange

Sehen wie Insekten - Forscher bauen Bienenaugen

Fleißige Biene: Mit ihren Facettenaugen genießen die Tiere eine Panoramasicht. Forscher wollen das nun auch dem Menschen ermöglichen ...

© dpa (2)

BIELEFELD. Er sieht die Welt mit den Augen einer Biene. Mit einem künstlichen Insektenauge will der Bielefelder Physiker Dr. Wolfgang Stürzl das Verhalten der Honigbienen näher erforschen. Langfristig könnten seine Erkenntnisse auch beim Bau von winzigen Flug-Robotern zum Einsatz kommen.

"Trotz ihres kleinen Gehirns hat die Biene eine facettenreiche Sicht auf die Welt und kann erstaunlich gut navigieren", sagt Stürzl, der an der Uni Bielefeld forscht. "Einen Roboter zu bauen, der genauso klein ist und autonom fliegen kann, das wäre schon eine Leistung."

Wichtig sei es, herauszufinden, wie Wahrnehmung und Bewegung der Biene zusammenhängen. "Wenn wir das verstanden haben, können wir es auf kleine Fluggeräte übertragen", sagt der Forscher vom Exzellenzcluster "Cognitive Interaction Technology".

Nützlich für Mini-Flugobjekte könne vor allem der Panoramablick des Insekts sein. Mit einem Sichtfeld von rund 300 Grad nimmt eine Biene teilweise sogar das wahr, was hinter ihrem Rücken geschieht. "Sie sieht so ein bisschen am eigenen Körper vorbei", beschreibt Stürzl.

"In geschlossenen Räumen könnten so zum Beispiel Roboter Hindernissen leichter ausweichen." Das sei etwa bei der Suche nach Verschütteten hilfreich, sagt Stürzl. "Es wäre auf jeden Fall eine Möglichkeit, mit geringem Rechenaufwand eine solide Navigation zu ermöglichen."

Gleichzeitig liefere die Arbeit an dem künstlichen Bienenauge aber auch Erkenntnisse über das Tier selbst. "Wenn man etwas bauen kann, das genauso funktioniert wie das Vorbild, dann hat man wirklich etwas verstanden", sagt Stürzl. "Es ist nicht so, dass eine Biene der anderen gleicht. Die haben alle ihren eigenen Charakter." Wenn er über seine Arbeit spricht, gestikuliert der 40-Jährige wild mit den Händen, und seine Stimme überschlägt sich fast. "Wenn mir eine gute Idee kommt, dann arbeite ich auch nachts."

Sehen wie Insekten - Forscher bauen Bienenaugen

... so wie der Bielefelder Physiker Dr. Wolfgang Stürzl: er hat ein Bienenauge mit Linsen und Spiegel nachempfunden.

Seit Jahren schon tüftelt der gebürtige Münchner an dem Insektenauge. Um es nachzubauen, hat Stürzl eine winzige Videokamera mit einer Linse kombiniert. Darüber befindet sich ein ebenso kleiner Spiegel. Dessen gewölbte Form sorgt dafür, dass die Kamera auch Gegenstände aufzeichnet, die schräg hinter ihr stehen. Davor hat Stürzl noch zwei weitere Linsen gesetzt. Die geschickte Kombination ermöglicht so einen Blickwinkel von 280 Grad - fast so wie der einer Biene.

Die Vorteile eines Facettenauges wollen sich auch US-Forscher zunutze machen. Wissenschaftler um den Biologie-Professor Luke Lee an der Universität Berkeley in Kalifornien arbeiten ebenfalls an einem künstlichen Bienenauge. Es könnte in winzigen Überwachungskameras zum Einsatz kommen. Im Gegensatz zu der Konstruktion des Bielefelders soll die der Amerikaner auch optisch einem Insektenauge gleichen.

Denn mit einem echten Facettenauge hat Stürzls Bienenauge zumindest auf den ersten Blick nichts gemeinsam: Erst am Computer verarbeitet der Wissenschaftler die Aufzeichnungen zu einem Bild, das der Bienenperspektive ähnelt. Trotz ihrer speziellen Augen mit je fast 5500 Linsen nimmt die Honigbiene ihre Umgebung nämlich nur sehr verschwommen und geradezu gepixelt wahr.

"Manchmal ist es aber besser, ein großes Sichtfeld zu haben statt einer hohen Auflösung", erläutert Stürzl. Wenn nötig, nimmt er sein Forschungsobjekt durchaus in Schutz. "Das ist ein faszinierendes und nützliches Tier und irgendwie auch ästhetisch."

Bei der Frage, warum er sich ausgerechnet mit der Biene so intensiv beschäftigt, wird der Mann einen Moment lang ganz ernst. "Ich habe die Hoffnung, dass sie leichter zu verstehen ist als der Mensch." Mit simplen Strategien und einem winzigen Gehirn könne sie Aufgaben oft unerwartet einfach lösen. (dpa)

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