Pinguinzählung aus dem All

Cambridge (Großbritannien) – In der Antarktis leben rund doppelt so viele Kaiserpinguine wie bisher vermutet. Das verrät die erste technisch optimierte Zählung aus dem All. Statt der bisher geschätzten 270.000 bis 350.000 registrierte ein internationales Forscherteam 595.000 der großen Vögel. Um diese auf dem Eis eindeutig von ihren Schatten und von Kothaufen zu unterscheiden, nutzte das Team besonders hoch aufgelöste Satellitenbilder und fortgeschrittene Bildanalysetechnik. Ein Abgleich mit Bodenzählungen zeigte eine hohe Zuverlässigkeit, heißt es im Fachblatt „Plos one“. Damit setzten die Forscher eine verlässliche Zählmarke im Bestand der Kaiserpinguine. Mit der neuen Technik als Standard können sie zudem Veränderungen durch den Klimawandel registrieren, denn die Tiere sind durch das Abschmelzen des Polareises gefährdet.

„Dies ist die erste umfassende Volkszählung einer Art vom All aus. Wir sind begeistert, eine solch hohe Zahl von Kaiserpinguinen entdeckt und identifiziert zu haben“, erklärt Peter Fretwell vom British Antarctic Survey, einer Abteilung des britischen Umweltforschungsrates NERC. Koautorin Michelle LaRue von der University of Minnesota ergänzt: „Die von uns genutzten Methoden sind ein enormer Schritt vorwärts in der Antarktisökologie: Wir können sicher und effizient Forschung betreiben, ohne große Belastung der Umwelt.“ 

Pinguinkolonie aus dem All

Die Wissenschaftler griffen auf extrem hoch aufgelöste Bilder aus dem All zurück, die sie mit den Erdbeobachtungssatelliten Quickbird 2, Worldview 2 und Ikonos aufnahmen. Auf 44 Bildern – nahezu alle von der Brutsaison 2009 – identifizierten die Forscher zunächst alle Kaiserpinguinkolonien entlang der Antarktisküste. Dabei stießen sie auf 44 Kolonien, darunter auch sieben bislang unbekannte. Um auf den Bildern zwischen Pinguinen, Schatten und Guano, dem Kot der Pinguine, zu unterscheiden, betrachteten sie diese Stellen mithilfe des sogenannten Pan Sharpenings genauer.

Bei diesem Verfahren werden hoch aufgelöste panchromatische Bilder, die in Graustufen das ganze Lichtwellenspektrum wiedergeben, mit mehreren niedriger aufgelösten Farbbildern kombiniert. So entsteht ein optimiertes detailliertes Farbbild, das die Objekte auf dem Eis klarer unterscheiden lässt. Zum Abgleich nutzten die Forscher Regionen, für die es neben den Satellitenbildern auch Zählungen am Boden gab. Nur wenige Bereiche der Bilder waren verschmiert oder zu kontrastarm für die Auswertung. Hier will das Team weitere Bilder analysieren und abgleichen. 

Das aktuelle Ergebnis von 238.000 brütenden Pinguinpaaren übertrifft die letzte Schätzung bei weitem. Aus der Zahl der registrierten Paare schlossen die Forscher dann auf die Gesamtzahl der Tiere, denn rund 80 Prozent aller Kaiserpinguine brüten pro Jahr. So kommen sie auf einen Bestand von 595.000 Tieren in der gesamten Antarktis. LaRue betont die Bedeutung der neuen Technik: „Die Auswirkungen dieser Studie sind weitreichend: Wir haben jetzt eine kostengünstige Methode, unser Verfahren auf andere Arten in der Antarktis auszudehnen, die Feldforschung zu stärken und akkurate Informationen für internationale Naturschutzanstrengungen zu liefern.“

Der Kaiserpinguin (Aptenodytes forsteri) ist die größte Pinguinart und mit 130 Zentimetern auch eine der größten unter den Vögeln. Als einziger brütet er auch im antarktischen Winter, in dem die Temperaturen auf minus 50 Grad Celsius sinken und die Winde bis zu 200 Kilometer pro Stunde erreichen können. Auf dem Meereseis der Küsten bildet der Kaiserpinguin große Kolonien, wo er dank seines schwarzen Kopfes recht gut zu erkennen ist.