Gesundheitscheck für Fische
14.07.2010
Fraunhofer-Gesellschaft - Mediendienst Juli 2010
Gesundheitscheck für Fische
Fische in Zuchtbetrieben sind einem hohen Gesundheitsrisiko ausgesetzt. Im Wasser breiten sich Krankheitserreger besonders schnell aus. Künftig sollen in den Fischen implantierte drahtlose Miniatursensoren Erkrankungen vermeiden helfen: Sie überwachen und diagnostizieren den Gesundheitszustand der Tiere.
Die Aquakultur ist weltweit der am stärksten wachsende Lebensmittelbereich. Nach Angaben der Welternährungsorganisation FAO nimmt die Produktion von Fischen, Muscheln und Schalentieren in kontrollierter Aufzucht seit 1990 jährlich um etwa neun Prozent zu. Die Gründe hierfür sind die überfischten Meere und der gestiegene Fischverbrauch einer wachsenden Weltbevölkerung. Doch das Gesundheitsrisiko von Fischen in Aquakulturen ist hoch: Im aquatischen Milieu können sich Parasiten und Krankheiten besonders schnell ausbreiten. Zum Bekämpfen von Infektionen gibt es derzeit kaum Medikamente. Um diesem Problem schon im Vorfeld zu begegnen, haben die Forscher des Fraunhofer-Instituts für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM in Berlin, des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei Berlin (IGB), des Instituts für Agrar- und Stadtökologische Projekte an der Humboldt-Universität (IASP) sowie der ELBAU Elektronik Berlin im Projekt »FischFIT-Monitoring« ein miniaturisiertes Sensorsystem entwickelt. Dieses überwacht und diagnostiziert die Gesundheit und das Verhalten von Fischen in Aquakulturen permanent. Wichtige Voraussetzung für das Projekt war die Adaption des am IASP vorhandenen und eingesetzten smardwatch-Systems.
»Bei unserem FischFIT-Monitor handelt es sich um ein Mikrosensorsystem mit drahtloser Datenkommunikation, das fünf einzelne Sensoren vereint. Unter die Haut der Fische implantiert, messen die Sensoren nicht nur den Hautwiderstand, die Herz- und Atemfrequenz sowie die Körpertemperatur, sondern auch die Muskelaktivität und das Schwimmverhalten.« erklärt Dr. Volker Großer, Gruppenleiter am Fraunhofer IZM. Die Sensoren ermitteln also etwa, wie schnell ein Fisch schwimmt oder ob er sich hektisch bewegt. Anhand der Messdaten können Verhaltensauffälligkeiten rasch erkannt und Rückschlüsse auf den Gesundheitszustand der Tiere gezogen werden. Fische in Aquakulturen werden bisher hauptsächlich nach Augenschein überwacht.
Das aus tierverträglichem Material bestehende Mikrosensorsystem
zeichnet sich durch eine Besonderheit aus: Sein Energiespeicher lässt sich
drahtlos unter Wasser wieder aufladen. Die über Funk gesendeten Messdaten
leitet die Basisstation, die als Lese- und Schreibgerät fungiert, an den
Computer mit der Auswertesoftware weiter. Über diesen bezieht die Basisstation
auch den Strom. »Der FischFIT-Monitor eignet sich derzeit ausschließlich für
Süßwasser-Aquakulturen, also für den Einsatz in Teichen, Flüssen und
künstlichen Zuchtbecken. Salzwasser stört die Funkverbindung zwischen Sensor
und Lesegerät. Das Lesegerät muss in Zuchtanlagen am Beckenrand befestigt
werden. In Flüssen und Teichen wird es an den Fütterungsstationen
angebracht. Der FischFIT-Monitor funktioniert selbst unter extremen
Umwelteinflüssen«, führt Großer aus. Der vorliegende Demonstrator ist derzeit
35 Millimeter lang. Er soll jedoch noch verkleinert werden. Er wurde bereits in
Karpfen implantiert, die ersten Datenübertragungstests waren erfolgreich.
Künftig wollen die Forscher das System auch für die Edelfischzucht, etwa bei
Stören nutzen.
Alle Untersuchungen entsprechen den Bestimmungen zur Durchführung von
Tierversuchen. Das Projekt wird von der Investitionsbank
Berlin (IBB) im Rahmen des ProFIT-Programms gefördert. Kofinanziert wird es
aus Mitteln des europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE).
http://www.fraunhofer.de/Images/md7_JULI_tcm7-58033.pdf
http://www.fraunhofer.de/presse/presseinformationen/2010/07/FischFIT.jsp
