Digitale Insekten

Foto HEETHOFF/DINARDA E.V.

Dank des weltweit ersten 3D-Scanners für Insekten können hunderte Jahre alte Käfer und Fliegen digital erfasst und für die Nachwelt erhalten werden.

06.01.2020 · Lebenswissenschaften · Leibniz-Institut · Museum für Naturkunde - Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung · News · Forschungsergebnis

Für die Forschung an Insekten reisen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um die ganze Welt. Das sind tausende Flugkilometer für teilweise millimetergroße Ameisen, Bienen oder Käfer. Doch Dank der neuesten Digitalisierungsmöglichkeiten reichen in Zukunft ein paar Klicks am Computer aus, um jedes kleinste Haar einer Biene zu erkennen. Möglich macht dies der weltweit erste 3D-Scanner für Insekten aus Museumssammlungen, der sogenannte Darmstädter Insektenscanner (kurz: DISC3D). Er hält Einzug ins Museum für Naturkunde Berlin.

„Unsere Aufgabe ist es, unsere Sammlung für die Wissenschaft und zum Wohl der Menschen zu öffnen. Um Antworten auf die Fragen zum Beispiel rund um das Insektensterben zu finden, ist es ein enormer Vorteil, wenn per Mausklick weltweit an Insekten geforscht werden kann“, sagt Generaldirektor Johannes Vogel. „Wir werden zu einem offenen Forschungsmuseum und gleichzeitig gelangt weniger CO2 in die Luft. Wir brauchen mehr solcher Kooperationen und Open-Source-Projekte, um Lösungen für die Fragen der Zukunft zu finden. Denn viele Antworten liegen in den naturkundlichen Sammlungen dieser Welt.“

Wertvolle naturkundliche Sammlungen für die Nachwelt sichern

Mittels des vollautomatischen Darmstädter Insektenscanners werden noch so kleine Insekten digital abgebildet. Es entstehen hochaufgelöste, dreidimensionale Objekte. Hunderte Jahre alte Insekten können so digital für die Nachwelt erhalten werden. Aber die 3D-Objekte dienen auch aktuellen Forschungsfragen und können Forschenden aus aller Welt wichtige Anhaltspunkte für ihre Fragestellungen geben.

„Der Insektenscanner ist für wenige Millimeter große Fliegen genauso geeignet wie für mehrere Zentimeter große Käfer“, sagt Michael Heethoff, einer der Entwickler von der Technischen Universität Darmstadt. „Das von uns entwickelte System ist einzigartig und wir freuen uns sehr, dass es nun im Museum für Naturkunde Berlin zum Einsatz kommt.“

Für die weitere Open-Source-Entwicklung des Geräts haben die Entwickler Ströbel, Heethoff, Schmelzle und Blüthgen mit Kolleginnen und Kollegen von der Hochschule Darmstadt, der TU Darmstadt und des Hessischen Landesmuseums Darmstadt den gemeinnützigen Verein DiNArDa e.V. (Digitales Naturhistorisches Archiv Darmstadt) gegründet. Der Verein berät Naturkundemuseen weltweit für die digitale Erfassung ihrer Sammlungen. „Wir stellen die Bauanleitung gerne zur Verfügung und freuen uns über weitere Unterstützerinnen und Unterstützer“, sagen Schmelzle und Heethoff.

Die Insekten in 3D werden aus rund 25.000 Aufnahmen zusammengefügt. Aus annähernd 400 Perspektiven werden Bilder mit einem 12-Megapixel-Sensor aufgenommen. Dafür braucht der Scanner mehrere Stunden. Am Ende benötigt jedes Objekt einige Gigabyte an Speicherplatz.

Eine Sammlung wird digital

Bis 2030 werden alle 30 Millionen Objekte im Museum für Naturkunde Berlin mit unterschiedlichen Methoden digital erfasst. Nur die besonders wertvollen Objekte unter den Insekten werden mit dem DISC3D erfasst. Hierzu gehören die Typus-Exemplare: das sind die Individuen, anhand derer die Art zum ersten Mal beschrieben wurde. Neben den Tieren werden auch die winzigen handschriftlich beschriebenen Labels und die QR-Codes erfasst.

Ziel ist es, dass Menschen weltweit mittels einer Datenbank alle Objekte durchsuchen, anschauen und untersuchen können. Reinzoomen, umdrehen, der Blick von oben oder unten: Das alles ist kein Problem. Etwa zehn Prozent von 30 Millionen Objekten sind bereits digitalisiert.

Von frei zugänglichen, digitalen und enzyklopädischen Sammlungen profitieren Menschen überall auf der Welt. „Wir öffnen unsere Sammlungen für alle, um das Wissen um die Natur zugänglich zu machen und Raum für Innovation zu schaffen“, sagt Frederik Berger, wissenschaftlicher Leiter der Sammlungsdigitalisierung. „Die Medizinforschung, die Kunst- oder die Start-up-Szene Berlins arbeiten mit der Sammlung und lassen sich von ihr inspirieren.“

Digitalisierung live in der Ausstellung erleben

Besucherinnen und Besucher können bei der Live-Digitalisierung einen Blick auf die faszinierenden 3D-Aufnahmen werfen und Expertinnen und Experten ihre Fragen stellen. Warum ist es in Zeiten des Insektensterbens so wichtig Insekten digital zu erfassen? Warum sind naturkundliche Sammlungen wichtig für die Forschung?

Das Digitalisierungsteam steht von Dienstag bis Sonntag zwischen 11 und 16 Uhr für Gespräche bereit. Die Digitalisierungsstraße befindet sich direkt neben dem Sauriersaal.

Digitalisierung in Zahlen
  • Die Sammlung des Museums für Naturkunde Berlin umfasst 30 Millionen Objekte; davon sind 15 Millionen Insekten; die Sammlung der Hautflügler wie Ameisen, Bienen und Wespen umfasst 2,3 Millionen Objekte.
  • Die ältesten Objekte sind 4000 Jahre alte Käfer aus einem Sarkophag.
  • Über 500 Gäste von Forschenden bis Künstlerinnen und Künstler besuchen jedes Jahr die Sammlung.
  • Derzeit werden durchschnittlich etwa 500 Objekte am Tag digital erfasst.
  • Mit einer Fließbandtechnik sollen in Zukunft mehr als 7.500 Objekte am Tag digitalisiert werden. So werden vor allem die kleineren Objekte digitalisiert.
Weitere Informationen und Kontakt

www.museumfuernaturkunde.berlin