Etwa 400 Kilometer vom nächsten Meer entfernt arbeiten Ingenieurstudenten der ETH Zürich in der Schweiz intensiv an hochmodernen Robotern, die die Art und Weise, wie die Weltmeere erforscht werden, verändern könnten.
„Eve“, der Roboterfisch, bewegt seinen Silikonschwanz dank darin versteckter Pumpen von einer Seite zur anderen, während er fließend durch das kalte Wasser des Zürichsees gleitet, wo er von SURF-eDNA getestet wird. Die von Studenten geführte Gruppe hat die letzten zwei Jahre damit verbracht, einen Schwarm weicher Roboterfische aufzubauen, dessen jüngstes Mitglied Eve ist.
„Indem wir Eve wie einen Fisch aussehen lassen, können wir das Ökosystem, das wir untersuchen, so wenig wie möglich beeinträchtigen“, sagte Masterstudent Dennis Baumann gegenüber CNN und fügte hinzu, dass das biomimetische Design verhindern sollte, dass andere Fische oder Meereslebewesen Angst vor seinem haben Gegenwart. „Wir können uns vermischen, wir können uns mit dem Ökosystem vermischen“, fügte er hinzu.
Eves Fähigkeit, sich als Fisch zu tarnen, ist nicht ihr einziger Nutzen. Das autonome Unterwasserfahrzeug (AUV) ist außerdem mit einer Kamera zum Filmen unter Wasser und einem Sonar ausgestattet, das es in Kombination mit einem Algorithmus ermöglicht, Hindernissen auszuweichen.
Das AUV ist außerdem mit einem Filter ausgestattet, der es ihm ermöglicht, beim Schwimmen DNA aus der Umgebung, sogenannte „Umwelt-DNA“, zu sammeln. Umwelt-DNA-Partikel können zur Sequenzierung an ein Labor geschickt werden, um festzustellen, welche Arten im Gewässer leben.
„Alle Tiere in der Umwelt verlieren ihre DNA, also zirkuliert DNA, die wir finden können“, sagte Martina Lüthi, Postdoktorandin an der ETH Zürich, gegenüber CNN.
Die Schüler hoffen, dass Eve den Wissenschaftlern einen detaillierteren Einblick in die Ozeane und ihre Bewohner geben wird. Obwohl es mehr als 70 % unseres Planeten bedeckt, bleibt vieles von dem, was unter der Oberfläche liegt, ein Rätsel.
Werkzeuge wie AUVs und ferngesteuerte Fahrzeuge werden zunehmend eingesetzt, um den Ozean zu erkunden und mehr über Unterwasserlebensräume zu erfahren. Das kalifornische Start-up Aquaai hat beispielsweise clownfischähnliche Drohnen entwickelt, die Informationen wie Sauerstoff, Salzgehalt und pH-Wert in Wasserstraßen sammeln können. Letztes Jahr fing ein Rover in einer Tiefe von 8.300 Metern (27.350 Fuß) den tiefsten Fisch, der jemals gefilmt wurde.
Der Einsatz von Umwelt-DNA zur Überwachung der Artenvielfalt nimmt zu, aber die Probenahme kann rudimentär sein – einige Wissenschaftler sammeln sie immer noch, indem sie Wasser aus einem Becher schöpfen, der über der Seite eines Bootes hängt.
Fortgeschrittenere Werkzeuge, mit denen sich die Umwelt detaillierter untersuchen lässt, könnten sich als Schlüssel für einen besseren Schutz der Ozeane der Erde erweisen, in einer Zeit, in der Meereslebensräume beispiellosen Bedrohungen durch Klimawandel, Überfischung und andere menschliche Aktivitäten ausgesetzt sind.
„Wir wollen ein zuverlässiges Werkzeug für Biologen schaffen“, sagte Baumann und fügte hinzu, er hoffe, dass sie ihre Technologie eines Tages so entwickeln können, dass sie allen Wissenschaftlern zugänglich ist, die sie nutzen möchten. „Vielleicht können wir verhindern, dass Arten bedroht werden oder verschwinden. »
Möchten Sie mehr über Eve, den Roboterfisch, erfahren? Hier abstimmen um die Technologie zu sehen, die in einer speziellen TV-Folge von Tech for Good im November ausgestrahlt wird.
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