Forschungsschwerpunkte

Wie reden Tiere mit ihren Artgenossen und über die Artgrenzen hinaus? Wie werden die unterschiedlichsten akustischen Signale vom Sender produziert und wie werden sie vom Empfänger wahrgenommen? Wie produzieren kleine Insekten ihre sehr lauten Schallsignale? Dies sind einige der Fragen im Bereich der akustischen Kommunikation bei Tieren, denen ich mich in meiner Forschung widme.

Als Bioakustiker interessiere ich mich dabei speziell für die Morphologie, Biomechanik und Biophysik der lauterzeugenden und -wahrnehmenden Strukturen (der „Ohren“) bei Tieren. In diesem weitgesteckten Feld fasziniert mich vor allem die Fähigkeit von kleinen Tieren, wie z.B. Insekten, mit den verschiedensten morphologischen Strukturen laute akustische Signale zu erzeugen. Diese erstaunlichen Strukturen reichen z.B. von modifizierten Klauen von Fangschreckenkrebsen über vibrierende Abdominalmembranen in Zikaden, bis hin zu vibrierenden Genitalien in Ruderwanzen.

Damit Schallsignale der Kommunikation dienen können, müssen sie auch wahrgenommen werden, und in der Natur gibt es keinen Mangel an Strukturen, die als Ohren bezeichnet werden können. Bei Insekten allein haben sich Ohren mindestens 19-mal unabhängig voneinander in den verschiedensten Körperregionen entwickelt. Viele Fliegen nutzen z.B. ihre Antennen zum Hören, Feldheuschrecken besitzen tympanale Ohren im ersten Abdominalsegment und bei einigen Mottenarten befinden sich die Hörorgane neben dem Saugrüssel.

Eine Gruppe von Insekten, die sowohl in der Schallproduktion als auch in der -wahrnehmung heraussticht, sind die Langfühlerschrecken (Orthoptera, Ensifera; Laubheuschrecken und Grillen), die ich daher auch als Modellorganismen in meiner Forschung verwende. In meinen Forschungsprojekten verwende ich eine Vielzahl an interdisziplinären Methoden um die Morphologie, Mechanik und letztlich die Funktionsweisen von schallerzeugenden und schallaufnehmenden Strukturen zu untersuchen. Dazu gehören u.a. akustische Aufnahmemethoden, Laser Doppler Vibrometrie, Mikro-Computertomographie, High-Speed Videoaufnahmen für KI-unterstützte Bewegungsanalysen, sowie 3D und numerische Modellierungsansätze (Finite Elemente Methode).

Meine Forschungsgruppe und ich sind immer offen für neue Forschungswege und -ideen und wir freuen uns über hochmotivierte Studierende, die sich für unsere Forschung interessieren. Wenn du dich also für Kommunikation bei Tieren begeisterst (keine Vorliebe für Grillen erforderlich) und erfahren möchtest, was Tiere einander sagen und wie genau sie es tun, kannst du uns hier kontaktieren!