Akustische Kommunikation von Afrikanischen Elefanten

Das komplexe Sozialverhalten der Elefanten bedingt ein gut entwickeltes Kommunikationssystem. Lautäußerungen sind für die Nah- und Fernkommunikation von essentieller Bedeutung (Langbauer, 2000; Poole, 1989; Poole and Moss, 1981;1989; McComb et al., 2001). Der Großteil des akustischen Repertoires von Elefanten besteht aus tieffrequenten Lauten mit Grundschwingungen im Infraschallbereich (Payne et al. 1986; Poole et al. 1988). Im Rahmen des Projektes sollen 2790 individuell zugeordnete Laute von 25 Afrikanischen Steppenelefanten (Loxodonta africana) unterschiedlicher Geschlechts- und Altersklassen, erstmals auf alle akustischen Parameter, inklusive Formantfrequenz Kandidaten, untersucht werden. Ziel dieser Forschungsarbeit ist es, die Informationscodierung der Laute zu entschlüsseln, individuelle akustische Eigenheiten zu erkennen, sowie altersbedingte Unterschiede in der Lautproduktion und deren mögliche Veränderung in der Ontogenese zu definieren. In einer Zeit, wo aufgrund von Habitatmangel der Mensch Elefant Konflikt immer stärker wird, und aufgrund der Armut vieler Länder die Aufnahme des Elfenbeinhandels wieder diskutiert wird, besteht erhöhter Bedarf an Schutz für Elefanten und an Information über deren Aufenthaltsorte, die Größe und den reproduktiven Status der Elefantengruppen (Payne et al. 2003). Alle Elefantenarten (Loxodonta africana, Loxodonta cyclotis und Elephas maximus) produzieren kräftige, tieffrequente Laute, aufgrund derer man sie im Umkreis einiger Kilometer akustische erfassen kann (Garstang, 1995). Neben dem eher teuren "Satelliten tracking", GPS und DNA Analysen, scheint akustisches Monitorring bei Elefanten sinnvoll (Payne et al. 2003). In Kooperation mit einem Team von hoch qualifizierten Ingenieuren aus Sri Lanka, werden Elefanten-Detektorsysteme entwickelt. Es wird ein akustisches Frühwarnsystem entwickelt, welches Bauern vor herannahenden Elefanten rechzeitig warnen soll, um so den Konflikt zwischen Bauern und Elefanten zu entspannen. En weiteres Ziel ist es, eines Tages akustisches Monitorring zu betreiben. Informationen über gruppenspezifische Dialekte und alters- sowie geschlechtsbedingte Unterschiede in der Lautproduktion können solch ein Monitorring Realität werden lassen. Eine detaillierte Analyse einer großen Datenmenge wie im Projekt vorgesehen, ist daher dringend von Nöten und es wird deutlich, dass die Ergebnisse dieses Projektes einen wichtigen Beitrag zum Schutz der Elefanten leisten kann.

Die akustische Kommunikation der Elefanten ist sehr komplex und spielt eine wichtige Rolle im Leben dieser hoch sozialen Tiere. Das besondere an der Lautkommunikation der Elefanten ist, dass ein Großteil der Laute (die sogenannten "Rumbles") Anteile im Infraschallbereich besitzen. Im Rahmen des dreijährigen Forschungsprojektes "Akustische Kommunikation bei Afrikanischen Elefanten" wurden insgesamt an die 2500 Lautäußerungen untersucht. Aufgenommen wurden diese Laute in Zoos in Europa und in einem Elefantenwaisenhaus in Kenia. Ziel war es mehr über den Informationsgehalt und die Funktion der Laute zu erfahren. Ein Schwerpunkt war die erstmalige Analyse von Lauten von Jungtieren unterschiedlichen Alters. Ein sehr interessantes Ergebnis zeigte, dass gerade Jungtiere sehr häufig Lautkombinationen produzieren. Dabei wird immer ein tieffrequenter "Rumble" mit einem höher-frequenten Laut (zum Beispiel Schrei- und Bellartige Laute), zu einer komplexeren Lautäußerung kombiniert. Lautkombinationen sind vor allem von Vögeln, Walen und Primaten bekannt. Aber man weiß wenig darüber, ob und wie, terrestrische Säugetiere außerhalb der Primatengruppe einzelne Signale zu komplexeren Lauten kombinieren, um den Informationsgehalt zu erhöhen. Die Lautkombinationen wurden vorwiegend in Situationen sozialer Aufregung in Protest- und Stresssituationen geäußert. Der Lauttyp "Rumble" codiert unter anderem Information über die Individualität des vokalisierenden Tieres, der hoch-frequente Laut zeigt den Grad der Auf-bzw. Erregung des Tieres in einer bestimmten Situation an. Es ist daher anzunehmen, dass Elefanten tatsächlich den Informationsgehalt ihrer Signale mit Lautkombinationen erhöhen; der hoch-frequente Laut zeigt den Grad der Erregung an, und der "Rumble" informiert darüber, wer aufgeregt ist und, zum Beispiel, Hilfe benötigt. Gerade die Information über die Individualität und Gruppenzugehörigkeit in Stresssituationen ist für sozial lebende Tiere wie den Elefanten von größter Bedeutung. Der zweite Teil des Projektes wurde in Zusammenarbeit mit Kollegen von Sri Lanka durchgeführt. Es wurde ein Prototyp eines Elefantenrufdetektors mit Lauten von Afrikanischen Elefanten im Tiergarten Schönbrunn getestet. In Asien und Afrika herrscht aufgrund mangelnden Lebensraumes ein Konflikt zwischen Menschen und Elefanten. Die Idee hinter dem Projekt ist es, die weitreichenden, tieffrequenten Lautäußerungen der Elefanten zu nutzen, um sie frühzeitig anhand ihrer Laute zu detektieren. Die Testphase zeigte, dass es noch viel Arbeit benötigt, um diese Idee in die Realität umzusetzen und es wurde ein Folgeprojekt mit diesem Forschungsschwerpunkt beim FWF eingereicht. Ein automatisches akustisches Monitoring-System könnte nicht nur als Frühwarnsystem für Bauern und Dorfbewohner hilfreich sein, sondern generell als Überwachungssystem bei häufig verwendeten Wanderruten und sogenannten Korridoren zwischen Schutzgebieten eingesetzt werden.