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Kakerlaken mit Computerhirn

Technik|Digitales

Kakerlaken mit Computerhirn
Belgische Forscher haben kleine Roboter in Kakerlakenform gebaut, die von einem Kakerlakentrupp als gleichwertig anerkannt werden und zudem das Verhalten der ganzen Gruppe beeinflussen können. Die autonomen Roboterkakerlaken simulieren dabei das soziale Miteinander und nehmen an den Entscheidungsprozessen der Gruppe teil. Durch ihr Verhalten konnten die Miniroboter die Kakerlaken beispielsweise dazu bringen, sich in eine helle Ecke zurückzuziehen, obwohl sie sich normalerweise in dunklen Winkeln verbergen.

Die Forscher mussten zunächst ihr Roboterinsekt für die Kakerlakengruppe akzeptabel machen. Das Gerät hat zwar die Größe einer Kakerlake, besitzt aber keine Flügel, Fühler oder Insektenbeine. Stattdessen bewegt es sich auf kleinen Rädchen. Wenn es allerdings mit kakerlakentypischen Geruchsstoffen beträufelt wurde, akzeptierten die Insekten den neuen Kollegen, entdeckten die Wissenschaftler. Als nächstes programmierten sie den Roboter mit Verhaltensweisen, die typisch für Kakerlaken sind. Dazu gehörte es, dunkle Rückzugsräume zu suchen und sich an den Bewegungen der anderen Tiere zu orientieren. Die Roboter bewegten sich mit diesem Programm autonom in der Kakerlakengruppe ? ohne Fernsteuerung durch die Forscher.

Wie gut die Tiere und ihre Roboterkollegen zusammenarbeiteten, testeten die Forscher dann in verschiedenen Situationen. Dazu präparierten sie zwei Schutzräume in Form von 15 Zentimeter breiten Schirmen. Zuerst war es unter beiden Schirmen gleich dunkel. Die zwölf Kakerlaken und vier Simulanten in den Tests verhielten sich tatsächlich wie eine einheitliche Gruppe: Sie verteilten sich unter die Schirme, wie es Modellrechnungen und ein Trupp von 16 echten Kakerlaken erwarten ließen.

Dann machten die Forscher einen Schirm transparenter und damit den Schutzraum heller. In 73 Prozent der Versuche versammelten sich die Krabbeltiere unter dem dunklen Schirm und nur in 27 Prozent der Fälle unter dem hellen. Ersetzten die Forscher jedoch vier Kakerlaken durch Roboter und programmierten diese darauf, eher hellere Schutzräume aufzusuchen, konnten diese der ganzen Gruppe in 61 Prozent der Versuche ihr Verhalten aufprägen. In den anderen 39 Prozent der Fälle zogen die Roboter sich hingegen mit dem Gesamttrupp in die dunkle Nische zurück.

Die Forscher wollen mit ihren Versuchen zeigen, ob es künstlichen Artgenossen gelingt, das Verhalten einer ganzen Tiergruppe oder eines ganzen Tierschwarms zu lenken. Dies geschieht dann allerdings nicht wie bei einer Schafherde, in der der Hütehund die Gruppe kontrolliert. Vielmehr können Individuen durch ihr Sozialverhalten die Reaktion der Gruppe oder des Schwarms beeinflussen.

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José Halloy (Université Libre, Brüssel) et al.: Science, Band 318, Seite 1155 ddp/wissenschaft.de ? Martin Schäfer
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