Aktuelle Forschung an Nashörnern

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie
Institut für Tierhygiene Tierschutz und Nutztierethologie

Projektdetails:
Mit Sprachassistenten wie Alexa, Siri und Cortana hat die Spracherkennungs- und Steuerungssoftware einen festen Platz in unserem Alltag gefunden. Auch Tierstimmen enthalten eine Fülle an Informationen über das Sendertier, wie beispielsweise Art, Identität, Geschlecht, Alter, Körpergröße, emotionalen Zustand, Krankheiten und Hormonstatus. Die Bioakustik ermöglicht somit die Entwicklung von non-invasiven, zeit- und kosteneffizienten, automatischen bioakustischen Überwachungssystemen von Tieren. Hierfür werden Mikrofone installiert, die die Lautäußerungen der Tiere rund um die Uhr aufzeichnen, ohne sie zu stören oder zu beeinflussen. Die Aufnahmen können mithilfe mathematischer Algorithmen automatisch analysiert werden, um spezifische Informationen zu extrahieren. Darüber hinaus können psychoakustische Werkzeuge eingesetzt werden, um gezielte positive Verhaltensweisen hervorzurufen. Solche bioakustischen Werkzeuge können sowohl zur Klarifizierung taxonomischer Fragen, Überwachung von Wildtieren als auch zur Verbesserung von Tierhaltungen eingesetzt werden und spielen somit zunehmend eine wichtige Rolle im Artenschutz und im Tiermanagement. Das Ziel dieses Projekts ist es, die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten zu erkunden und bioakustische Monitoring Systeme für Artenschutz und Tiermanagement zu entwickeln.

Resultate:

van Elst T, Sgarlata GM, Schüßler D, Tiley GP, Poelstra JW, Scheumann M, Blanco MB, Aleixo-Pais IG, Rina Evasoa M, Ganzhorn JU, Goodman SM, Hasiniaina AF, Hending D, Hohenlohe PA, Ibouroi MT, Iribar A, Jan F, Kappeler PM, Le Pors B, Manzi S, Olivieri G, Rakotonanahary AN, Rakotondranary SJ, Rakotondravony R, Ralison JM, Ranaivoarisoa JF, Randrianambinina B, Rasoloarison RM, Rasoloharijaona S, Rasolondraibe E, Teixeira H, Zaonarivelo JR, Louis EE, Yoder AD, Chikhi L, Radespiel U, Salmona J (2025). Integrative taxonomy clarifies the evolution of a cryptic primate clade. Nature Ecology & Evolution, 9(1), 57-72. DOI:10.1038/s41559-024-02547-w.

 

Heseker P, Bergmann T, Liebolt M-A, Traulsen I, Kemper N, Probst J, Scheumann M (2024a). Exposing tail biters by automatic scream detection. Smart Agricultural Technology, 9. DOI:10.1016/j.atech.2024.100582.

 

Heseker P, Bergmann T, Scheumann M, Traulsen I, Kemper N, Probst J (2024b). Detecting tail biters by monitoring pig screams in weaning pigs. Scientific Report, 14(1), 4523. DOI:10.1038/s41598-024-55336-7.

 

Pfannerstill V, Balkenhol N, Bennitt E, Maboga O, Scheumann M (2023a). Assessing the potential of conspecific playbacks as a post-translocation management tool for white rhinoceros. Conservation Science and Practice, 5(9), e12996. DOI:10.1111/csp2.12996.

 

Hasiniaina AF, Radespiel U, Kessler SE, Evasoa MR, Rasoloharijaona S, Randrianambinina B, Zimmermann E+, Schmidt S, Scheumann M+ (2020). Evolutionary significance of the variation in acoustic communication of a cryptic nocturnal primate radiation (Microcebus spp.). Ecology and Evolution, 10(8), 3784-3797. DOI:10.1002/ece3.6177; + shared senior authorship

Drittmittelprojekt: Deutscher Akadademischer Austausch Dienst (DAAD-PROCOPE), 9.108 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Nonverbale vokale Kommunikation beim Menschen enthält Informationen über den emotionalen Zustand des Senders, die wiederum vom Empfänger genutzt werden können. Diese emotionalen Hinweise weisen Ähnlichkeiten über verschiedene Säugetiertaxa auf, die auf evolutiven vormenschlichen Ursprung schliessen lassen (z. B. Davila Ross et al., 2009, Newman, 1985, Zimmermann et al., 2013). Im Gegensatz zum menschlichen Lachen und Schreien ist unser Wissen über andere nonverbale Laute wie das Seufzen begrenzt. Daher wurde in der vorliegenden Studie untersucht, ob mit dem menschlichen Seufzer vergleichbare Vokalisationen bei nichtmenschlichen Säugetieren zu finden sind und ob diese Vokalisationen mit dem emotionalen Zustand des Senders sowie mit der Qualität der sozialen Interaktion zusammenhängen. In der Ordnung Perissodactyla äussern Pferde und Nashörner den Ruftyp Schnauben, der als ein explosiver, mehr oder weniger gepulstes Laut charakterisiert ist. Die Funktion dieses Rufes ist noch nicht klar. Zum einen wurde vorgeschlagen, dass dieser Ruftyp eher eine hygienische Funktion als eine kommunikative Funktion haben könnte (z. B. Yeon et al., 2011, Linn et al., 2018). Zum anderen wird vorgeschlagen, dass das Schnauben ein Indikator für positive Emotionen oder zumindest einen relaxten Zustand signalisieren kann. Um die Funktion des Schnaubens zu klären und zu untersuchen, inwieweit es zumindest in der Ordnung Perissodactyla taxaübergreifende Ähnlichkeiten gibt, wollen wir die Schnauberproduktion zwischen Pferden und Nashörnern vergleichen.

Kooperationspartner:

Idu Azogu-Sepe, Serengeti Park Hodenhagen

Prof. Alban Lemasson, Rennes 1 University, France

Prof. Martine Hausberger, Rennes 1 University, France

Dr. Mathilde Stomp, Rennes 1 University, France

Planét Sauvage, Frankreich

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 248.300 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Nicht-verbale akustische Hinweise in der menschlichen Stimme spielen eine Rolle bei der Koordinierung von Sexualverhalten und Partnerwahl. So korrelieren akustische Parameter der Stimme mit physischen Merkmalen des Senders, mit der Motivation des Senders und der Konzentration von Sexualhormonen im Sender. Studien an nicht-menschlichen Säugetieren zeigen ähnliche vokale Korrelate, so dass davon ausgegangen werden kann, dass auch bei nicht-menschlichen Säugetieren vokale Korrelate bedeutende proximate Aspekte für das Sexualverhalten und die Partnerwahl darstellen. Besonders bei Großsäugern ohne Paarungszeit, bei denen Männchen und Weibchen über lange Strecken getrennt leben und Weibchen nur eine geringe Anzahl an Nachkommen gebären, sollten diese vokalen Korrelate eine bedeutende Rolle spielen, um den besten Paarungspartner zum richtigen Zeitpunkt zu finden. Da es bisher nur wenige Daten für Großsäuger gibt, ist es das Ziel dieses Forschungsprojekt am Südlichen Breitmaulnashorn zu untersuchen, ob vokale Korrelate als proximate Ursache für das Sexualverhalten und die Partnerwahl existieren. Da es bisher für Nashörner keine Daten darüber gibt, ob es vokale Korrelate der Motivation des Senders als auch der Konzentration von Sexualhormonen im Sender gibt, und vokale Korrelate physischer Merkmale nur an einem Ruftyp untersucht wurden, besteht das Forschungsprojekt aus 4 Teilprojekten. Diese untersuchen, ob vokale Korrelate in Bezug auf (1) die physische Charakteristik des Senders, (2) die Motivation des Senders, (3) die Konzentration an Sexualhormonen im Sender existieren, und (4) ob Artgenossen die Fertilität eines Weibchens sowie die Qualität des männlichen Paarungspartners basierend auf deren Rufen erkennen können. Auf diese Weise könnten diese vokalen Korrelate potentiell die Paarungsqualität, die Paarungsbereitschaft als auch den reproduktiven Zustand signalisieren und somit eine bedeutende Rolle im Sexualverhalten dieser Tierart spielen. Durch den Vergleich der erzielten Ergebnisse mit Erkenntnissen über gruppenlebende Säugetierarten und/oder Säugetieren mit einer Paarungszeit, wird ein tieferer Einblick in die Bedeutung der akustischen Kommunikation für das Paarungsverhalten von Säugetieren ermöglicht und Erkenntnisse gewonnen, in welchem Maße das vokale Paarungsverhalten durch die Sozialität einer Art und/oder ihre Paarungsstrategie geformt wird. Somit werden die Ergebnisse dieses Forschungsprojektes helfen, die biologische Funktion und Prinzipien von vokalen Korrelaten der Stimme für das Paarungsverhalten von Säugetieren zu verstehen.

Resultate:

e.g.,

 

Jenikejew, J.; Wauters, J.; Dehnhard, M.; & Scheumann, M. (2021). The female effect?how female receptivity influences faecal testosterone metabolite levels, socio-positive behaviour and vocalization in male Southern white rhinoceroses. Conservation Physiology, 9(1), coab026.

 

Jenikejew, J.; Wauters, J.; Dehnhard, M.; & Scheumann, M. (2021). Linking socio-sexual and vocal behaviour with faecal progesterone and oestrogen metabolite levels in Southern white rhinoceros females. Conservation physiology, 9(1), coab098.

 

Jenikejew, J.; Chaignon B.; Linn, S.; Scheumann, M. (2020): Proximity-Based Vocal Networks Reveal Social Relationships in the Southern White Rhinoceros. Scientific Reports 10(1): 15104. doi: 10.1038/s41598-020-72052-0.

Kooperationspartner:

Sabrina Linn, Zoo Frankfurt

Dr. Jella Wauters, Leibniz Institut für Zoo- und Wildtierforschung

Serengeti-Park Hodenhagen

Zoo Osnabrück

Allwetterzoo Münster

Zoo Augsburg

Zoo Dortmund

Zoo Schwerin

Zoo Erfurt

Zoom Erlebniswelt Gelsenkirchen

Knuthenborg Safaripark, Dänemark

Zoo Amneville, Frankreich

Planét Sauvage, Frankreich

Drittmittelprojekt: Studienstiftung des Deutschen Volkes, Serengetiepark-Stiftung, 17.650 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Die vokale Kommunikation spielt eine wichtige Rolle bei der Koordinierung sozialer Interaktionen. Vokalisationen vermitteln verschiedene Informationen über den Sender selbst (z. B. körperliche Merkmale, emotionaler Zustand) sowie über die Situation, in der sich der Sender befindet (z. B. Paarung, Mutter-Kind-Kommunikation). Man geht davon aus, dass Sozialität ein treibender Faktor bei der Entwicklung komplexer Kommunikationssysteme ist. Daher konzentrierten sich die meisten Studien zur akustischen Kommunikation auf Arten, die in komplexen sozialen Systemen leben. Aber auch Arten, die in weniger komplexen Systemen leben, müssen miteinander kommunizieren. Daher untersuchen wir in dieser Studie die vokale Kommunikation bei einer Säugetierart, die in einem weniger komplexen sozialen System lebt, dem Südlichen Breitmaulnashorn. Bei dieser Art bilden die Weibchen und die subadulten Tiere zeitlich stabile Gruppen, während die Bullen einzeln leben. Um einen Einblick in die vokale Komplexität zu erhalten, wird ein vokalen Repertoires ermittelt. Bislang gibt es zwei Veröffentlichungen über das vokale Repertoire des Breitmaulnashorns, in denen 10 bis 11 verschiedene Vokalisationen beschrieben wurden, die sich jedoch nur in fünf Ruftypen decken. Während Owen-Smith (1973) die Ruftypen nur anhand von lautmalerischen Beschreibungen bei freilebender Südlichen Breitmaulnashörnern charakterisierte, führten Policht et al. (2008) eine detaillierte multiparametrische Lautanalyse in Kombination mit statistischen Methoden an der letzten damals in menschlicher Obhut lebender Herde Nördlicher Breitmaulnashörner durch. Daher können auch Unterschiede in der Haltung und/oder bei den Unterarten die Ergebnisse beeinflussen. Um das vokale Repertoire des Südlichen Breitmaulnashorns zu klären und zu prüfen inwiefern Daten von Tieren, die in menschlicher Obhut gehalten werden, mit Tieren, die in ihren natürlichen Lebensräumen leben, vergleichbar sind, vergleichen wir das vokale Verhalten von Nashornherden in verschiedenen Zoos mit verschiedenen natürlichen Lebensräumen (Ziwa Rhino Sancatury, Botswana).

Resultate:

e.g.,

 

Pfannerstill, V.; Härdtner, R.; Maboga, O. S.; Balkenhol, N.; Bennitt, E.; Scheumann, M. (2023). Dehorning impacts white rhinoceros behaviour less than social events: evidence from Botswana. Journal of Zoology, 321(4), 249-259.

 

Pfannerstill, V.; Balkenhol, N.; Bennitt, E.; Maboga, O. S.; Scheumann, M. (2023). Assessing the potential of conspecific playbacks as a post‐translocation management tool for white rhinoceros. Conservation Science and Practice, 5(9), e12996.

 

Linn, S. N.; Schmidt, S.; & Scheumann, M. (2021). Individual distinctiveness across call types of the southern white rhinoceros (Ceratotherium simum simum). Journal of Mammalogy, 102(2), 440-456.

 

Jenikejew J, Wauters J, Dehnhard M, Scheumann M (2021a). Linking socio-sexual and vocal behaviour with faecal progesterone and oestrogen metabolite levels in Southern white rhinoceros females. Conservation Physiology, 9(1), coab098. DOI:10.1093/conphys/coab098.

 

Jenikejew J, Wauters J, Dehnhard M, Scheumann M (2021b). The female effect-how female receptivity influences faecal testosterone metabolite levels, socio-positive behaviour and vocalization in male Southern white rhinoceroses. Conservation Physiology, 9, coab026. DOI:10.1093/conphys/coab026.

Kooperationspartner:

Vera Pfannerstill, Universität Göttingen

Sabrina Linn, Zoo Frankfurt

Daniela Lahn, Zoo Rostock

Emily Bennitt, Botswana

Felix Patton, Ziwa Rhino Sancatury, Uganda

Serengeti-Park Hodenhagen

Zoo Osnabrück

Allwetterzoo Münster

Zoo Augsburg

Zoo Dortmund

Zoo Schwerin

Zoo Erfurt

Zoom Erlebniswelt Gelsenkirchen

Knuthenborg Safaripark, Dänemark

Zoo Amneville, Frankreich

Planét Sauvage, Frankreich