Bildquelle：https://www.cnn.com/science/hawaii-mosquitoes-rare-birds-drones-c2e-spc
Im Juni fielen Dutzende biologisch abbaubare Pods vom Himmel über den Wäldern von Hawaii.
Jeder dieser Pods, der per Drohne geliefert wurde, enthielt etwa 1.000 Mücken.
Es handelte sich nicht um gewöhnliche Mücken – es waren nicht-stechende, im Labor gezüchtete männliche Mücken, die ein gemeinsames Bakterium trugen, das dazu führt, dass Eier nicht schlüpfen, wenn die Männchen mit wilden Weibchen paaren.
Die Hoffnung besteht darin, dass sie helfen, die invasive Mückenpopulation des Archipels zu kontrollieren, die die einheimischen Vogelpopulationen, wie die seltenen hawaiianischen Honigfresser, dezimiert.
Diese Vögel, die wichtige Bestäuber und Samenverstreuer sind und auch eine zentrale Rolle in der hawaiianischen Kultur spielen, sind in ernsthaften Schwierigkeiten.
Es gab einmal mehr als 50 bekannte Arten von Honigfressern in Hawaii, aber heute gibt es nur noch 17, von denen die meisten bedroht sind.
Im vergangenen Jahr ist der ‘akikiki, ein kleiner grauer Vogel, in der Wildnis funktional ausgestorben, und es wird geschätzt, dass weniger als 100 der gelb-grünen ʻakekeʻe noch existieren.
Die Entwicklung und Abholzung haben auch Auswirkungen gehabt, aber laut Dr. Chris Farmer, dem Programmleiter für Hawaii der American Bird Conservancy (ABC), ist die „existenziell Bedrohung“ die avian Malaria, die von Mücken übertragen wird.
Die Insekten sind nicht einheimisch in Hawaii, wurden jedoch 1826 erstmals gemeldet, wahrscheinlich unbeabsichtigt von Walfangschiffen eingeschleppt.
„Sie haben Wellen von Extinktionen verursacht“, sagt Farmer, da viele einheimische Vögel, wie die Honigfresser, keine Widerstandsfähigkeit gegen die Krankheit hatten.
Da Mücken in den wärmeren tropischen Lebensräumen in den tieferen Lagen der hawaiianischen Inseln gedeihen, fanden die verbleibenden Honigfresser einen Zufluchtsort weiter oben in den Bergen von Inseln wie Maui und Kauai, erklärt er.
Jetzt ändert sich dies.
„Durch den Klimawandel sehen wir steigende Temperaturen und beobachten, wie sich die Mücken die Berge hinauf bewegen“, sagt er.
„(In Gegenden wie Kauai) sehen wir, dass die Vogelpopulationen dort vollkommen abnehmen.
„Es ist ein ständiger Marsch der Mücken nach oben, da die Temperaturen es erlauben, und die Vögel werden immer weiter nach oben gedrängt, bis es keinen Lebensraum mehr gibt, in dem sie überleben können.
„Wenn wir diesen Zyklus nicht durchbrechen, werden wir unsere Honigfresser verlieren“, fügt er hinzu.
Die Suche nach einer Lösung
Naturschützer haben nach einer Lösung gesucht, um die Mückenpopulationen zu kontrollieren und den Honigfressern einen Lebensretter zu bieten.
Aber mit Mücken auf Landschaftsgröße umzugehen, ist schwierig, sagt Farmer, der erklärt, dass beispielsweise der Einsatz von Pestiziden auch die einheimischen Insektenpopulationen wie Libellen und Fruchtfliegen schädigen würde, die für Ökosysteme von wesentlicher Bedeutung sind.
Da Mücken auch eine große Bedrohung für die menschliche Gesundheit darstellen und Krankheiten wie Malaria, Dengue-Fieber und das Zika-Virus verbreiten, haben Wissenschaftler das Problem seit Jahrzehnten studiert und verschiedene Lösungen erarbeitet, einschließlich der inkompatiblen Insektenmethode (IIT).
Dies beinhaltet die Freisetzung von männlichen Mücken, die einen Stamm des natürlich vorkommenden Bakteriums Wolbachia tragen, das bei der Paarung mit wilden Weibchen zu nicht lebensfähigen Eiern führt.
Im Laufe der Zeit sollte die Wildpopulation aufgrund wiederholter Freisetzungen abnehmen.
2016 beschlossen die ABC zusammen mit Birds, Not Mosquitoes, einer interinstitutionellen Partnerschaft, die den Schutz der hawaiianischen Honigfresser zum Ziel hat, dass IIT die besten Erfolgschancen in Hawaii hat und begannen, zu untersuchen, wie man dieselbe Technik auf Mücken anwenden kann, die avian Malaria übertragen.
„Die Mücke, die avian Malaria überträgt, ist anders als diejenige, die menschliche Malaria überträgt“, erklärt Farmer, deshalb begannen sie, verschiedene Stämme von Wolbachia bei den Südhause-Mücken zu testen, die in Hawaii vorkommen, um zu bestimmen, welcher am effektivsten ist.
Der Prozess dauerte mehrere Jahre, aufgrund einer Kombination aus Wissenschaft, Gemeindeengagement und dem regulatorischen Prozess, sagt Farmer und fügt hinzu, dass es natürlich „legitime Fragen gibt“, wenn man sagt: „Ich möchte Millionen von Mücken im Wald freisetzen.“
2022 begannen sie, die Produktion zu steigern und Millionen von Mücken mit dem ausgewählten Wolbachia-Stamm in einem Labor in Kalifornien zu züchten.
Im darauffolgenden Jahr begannen sie, die Insekten in den Gebieten freizusetzen, in denen die Honigfresser auf Maui leben, indem sie sie aus biologisch abbaubaren Pods aus Hubschraubern abwarfen.
„Wir haben eine grobe Schätzung, wie viele Mücken es in der Wildnis gibt, und wir versuchen, 10 Mal so viele dieser Wolbachia-Mücken freizusetzen, damit sie diese Weibchen finden und sich mit ihnen paaren können, wodurch ihre Eier nicht schlüpfen“, sagt Farmer.
„Im Moment setzen wir wöchentlich 500.000 Mücken auf Maui und 500.000 auf Kauai frei“, fügt er hinzu und verwendet sowohl Drohnen als auch Hubschrauber.
Laut Farmer ist es das erste Beispiel weltweit, dass IIT für den Naturschutz eingesetzt wird.
Wenn es erfolgreich ist, hofft er, dass es inspirierende Anwendungen anderswo geben wird.
Er warnt jedoch, dass sie in Hawaii zuversichtlich waren, die Technik anzuwenden, da Mücken eine invasive Art sind, die erst seit 200 Jahren existiert und somit keine wesentliche ökologische Rolle spielt.
In anderen Ländern, wo sie einheimisch sind, könnte die Technik unbeabsichtigte Reaktionen im Ökosystem hervorrufen.
Zeit gewinnen
Eine der größten Herausforderungen beim Freisetzen der Insekten in Hawaii war das abgelegene, bergige Terrain, das anfällig für starke Winde und unvorhersehbares Wetter ist.
Das Programm war hauptsächlich auf Hubschrauber für die Freisetzungen angewiesen, aber diese sind teuer zu betreiben, und es gibt nur eine begrenzte Anzahl davon im Archipel, da es konkurrierende Bedürfnisse für Feuerwehr, Sicherheit und Tourismus gibt, sagt Farmer.
Häufig mussten Einsätze in letzter Minute aufgrund des Wetters abgesagt werden, fügt er hinzu.
Hier kommen die Drohnen ins Spiel.
Nach monatelangen Tests der Luftfahrzeuge unter anspruchsvollen Bedingungen, um deren Reichweite zu überprüfen und schützende, temperaturkontrollierte Pakete zu entwerfen, die Mücken sicher transportieren können und am Körper befestigt werden können, begannen sie im Juni erfolgreich mit dem Einsatz von Mücken per Drohne.
Es ist das „erste bekannte Beispiel für spezielle Mücken-Pods, die per Drohne abgeworfen werden“, sagt Adam Knox, Projektleiter für ABCs Luftabwurf von Mücken.
„Wir haben mehr Flexibilität mit dem Zeitpunkt der Einsätze in Gebieten, die allgemein unvorhersehbares Wetter haben, und es ist sicherer, da keine Menschen in der Maschine sitzen müssen, um die Mücken freizusetzen.
Es reduziert auch Kosten, Flugzeiten, Emissionen und Lärm, was in der Folge günstigere, nachhaltigere Einsätze bedeutet“, fügt er hinzu.
Farmer erwartet, dass es ein Jahr oder mehr dauern wird, bis sie die Ergebnisse der Einsätze sehen und ob die IIT-Technik funktioniert.
Er ist jedoch optimistisch, dass es helfen wird, der Umwelt „Zeit zu kaufen“, damit sich die Vögel erholen können.
Die ‘akikiki ist in der Wildnis funktional ausgestorben.
Es wird geschätzt, dass noch 100 der ʻakekeʻe in der Wildnis leben, aber es wird gehofft, dass die Art durch die laufenden IIT-Bemühungen gerettet werden kann.
Eine aktuelle Studie des San Diego Zoo Wildlife Alliance und des Smithsonian’s National Zoo & Conservation Biology Institute hat gezeigt, dass es noch Zeit gibt, Honigfresser wie den ʻakekeʻe vor dem Aussterben zu retten, wenn die IIT-Mückenbekämpfungsmaßnahmen erfolgreich sind.
Christopher Kyriazis, Postdoktorand bei der San Diego Zoo Wildlife Alliance und Hauptautor des Berichts, sagte gegenüber CNN, dass ihre Modellierungen die Dringlichkeit der Situation verdeutlicht haben: „Wenn man auch nur ein paar Jahre abwartet, schließt sich das Fenster sehr schnell.“
Während kann IIT „ambitioniert“ und noch nie zuvor in diesem Umfang für solche Naturschutzziele verwendet werden, glaubt er, dass „Hoffnung für die Arten besteht, wenn sie effektiv sein kann“.
Sollten die Mückenpopulationen kontrolliert werden, besteht die Möglichkeit, dass sich die Honigfresser-Zahlen erholen können, und mit mehr genetischer Vielfalt könnten sie möglicherweise sogar ihre eigene Widerstandsfähigkeit gegen avian Malaria entwickeln.
Es gibt bereits Anzeichen dafür, dass dies bei einer Honigfresserart, der ‘amakihi, auf Hawaii-Insel der Fall ist, sagt Farmer.
Kyriazis warnt jedoch, dass „selbst wenn eine (schützende) Mutation entstanden wäre, ist es sehr unwahrscheinlich, dass sie sich schnell genug durch die Population verbreiten könnte, um sie zu retten“.
Ein sicherer Lebensraum würde auch die Möglichkeit bieten, gefangene Populationen von Vögeln wie dem ‘akikiki wieder einzuführen; obwohl er in der Wildnis ausgestorben ist, werden einige in Vogelkonservierungszentren in Hawaii gezüchtet.
Für Farmer ist es „seelenschmerzend“, an der Spitze dieser Bemühungen zu stehen und das Aussterben von Vögeln zu beobachten.
Aber es motiviert ihn auch.
„Wir haben die Fähigkeit, diese Arten zu retten“, sagt er.
„Wenn wir diese Vögel in diesem Jahrzehnt nicht retten, dann werden sie wahrscheinlich nicht in der Zukunft hier sein.
Und daher motiviert uns alle die Fähigkeit, einen Unterschied in der Welt und in der Zukunft zu machen.“