GeRoKi: Genetischer Nachweis und Roadkill-Hotspot Analyse von überfahrenen Wirbeltierarten auf ausgewählten Straßen in Niederösterreich

• Laufzeit: 02.05.2023 - 01.05.2024
• Fördergeber: Land Niederösterreich

Straßen durchziehen unsere Landschaft – für Wildtiere bedeutet das oft Gefahr und Verlust von Lebensraum. In Österreich fehlen bislang jedoch belastbare Daten zu vielen Tierarten, die regelmäßig dem Straßenverkehr zum Opfer fallen – insbesondere zu jenen, die nicht bejagt werden.

Das Projekt Roadkill sammelt seit 2014 Daten zu überfahrenen Tieren mithilfe engagierter Citizen Scientists. Dabei traten jedoch zwei große Herausforderungen zutage:

1. Die Meldungen erfolgen meist zufällig und nicht systematisch.
2. Die Bestimmung der Tierarten ist anhand von Fotos oft schwierig.

Genau hier setzte das Forschungsprojekt GeRoKi an. Ziel war es, herauszufinden, ob die gesammelten Daten ausreichen, um sogenannte Roadkill-Hotspots zu identifizieren – also Straßenabschnitte, an denen besonders viele Tiere zu Tode kommen – und ob sich die Tierart mithilfe von DNA aus Blutresten auf dem Asphalt eindeutig bestimmen lässt.

Zwischen Juli und Oktober 2023 wurden fünf Straßenabschnitte in Niederösterreich dreimal pro Woche mit dem Fahrrad befahren. Dabei fanden die Forschenden 885 überfahrene Tiere. Zusätzlich meldeten Citizen Scientists 110 Funde auf denselben Routen. 166 Blutproben wurden zur genetischen Analyse an das Naturhistorische Museum Wien gesendet.

Die Ergebnisse sind vielversprechend:

• DNA-Proben aus frischem oder getrocknetem Blut ermöglichen eine deutlich genauere Artbestimmung als visuelle Methoden.
• Hotspotanalysen zeigen: Die Lage der Hotspots variiert je nach Erhebungsmethode, jedoch spiegeln sie meist die Lebensraumbedürfnisse der betroffenen Tierarten wider.
• Citizen Science birgt großes Potenzial für die Erforschung von Straßenwirkungen auf die Biodiversität – wenn strukturiert und begleitet eingesetzt.

Gleichzeitig offenbarte das Monitoring per Fahrrad praktische Herausforderungen, z. B. im Umgang mit dem Straßenverkehr, die für künftige Projekte berücksichtigt werden sollten.

Fazit:
GeRoKi beweist, wie wertvoll die Zusammenarbeit von Wissenschaft und Gesellschaft sein kann – nicht nur, um Artenverluste sichtbar zu machen, sondern auch, um neue Methoden für den Artenschutz zu entwickeln.

Wissenschaftliches Publizieren mit Citizen Scientists

• Laufzeit: 02.02.2021 - 01.02.2023
• Fördergeber: Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF)

Wissenschaft muss nicht hinter verschlossenen Türen stattfinden – sie kann offen, transparent und gemeinschaftlich sein. Genau das verfolgte unser innovativer Ansatz im Rahmen des Projekts “Wissenschaftliches Publizieren mit Citizen Scientists”.

Seit 2014 hatten engagierte Citizen Scientists im Projekt Roadkill Daten über Tiere gesammelt, die im Straßenverkehr ums Leben gekommen waren. Über 800 Citizen Scientists meldeten dabei bis 2021 mehr als 13.000 Tierfunde – per App oder über die Website roadkill.at. Diese wertvollen Daten halfen nicht nur beim Artenschutz, sondern auch bei der wissenschaftlichen Analyse der Auswirkungen von Straßen auf Wildtiere.

Doch wir wollten noch einen Schritt weiter gehen und den Citizen Scientists nicht nur die Datensammlung ermöglichen, sondern die Teilnahme am gesamten wissenschaftlichen Prozess von der Erstellung der Forschungsfrage. Daher haben wir in diesem Projekt  intensiv daran gearbeitet unser Angebot der Möglichkeiten des Mitforschens im Projekt stark auszubauen, und so konnte man ab Frühling 2022:

• Forschungsfragen stellen
• Roadkills melden
• Roadkills überprüfen
• Roadkills analysieren
• Offen publizieren 

Dieser sogenannte Pre-Print-Ansatz verfolgte drei zentrale Ziele:

• Zeitnahes Feedback für die Citizen Scientists
• Schnelle Verbreitung neuer Erkenntnisse
• Mitsprache und Mitgestaltung im Forschungsprozess

Durch diesen offenen Austausch konnten neue Forschungsfragen direkt aus den Beobachtungen der Citizen Scientists entstehen. Gleichzeitig wurde so die wissenschaftliche Kompetenz der Teilnehmenden gestärkt und eine Kultur des gemeinsamen Forschens gefördert.

Drei Zeitebenen – ein gemeinsamer Prozess

Die Zusammenarbeit mit Citizen Scientists erfolgte ab diesem Zeitpunkt auf drei aufeinander aufbauenden Ebenen:

1. Echtzeitdaten & Tools:
   Citizen Scientists nutzen aktuelle Daten des Roadkill-Projekts sowie einfache Tools zur Analyse. So können sie eigene Fragestellungen entwickeln und erste Verteilungsmuster erkennen.
2. Vierteljährliche Updates:
   Alle drei Monate veröffentlichten wir umfassende Analysen: etwa dazu, welche Arten besonders häufig gemeldet wurden, wie viele geschützte Arten betroffen waren oder wie aktiv die Citizen Scientists in diesem Zeitraum waren.
3. Jährliche Tiefenanalysen:
   Gemeinsam mit Citizen Scientists wurden konkrete Forschungsfragen formuliert. Anschließend analysierten wir beispielsweise den Einfluss der Straßenart oder der umgebenden Landschaft auf das Vorkommen von Roadkills.

Fazit:
Der Pre-Print-Ansatz öffnete den wissenschaftlichen Publikationsprozess im Projekt. Das war nicht nur innovativ, sondern ein wichtiger Schritt zu einer partizipativen, lebendigen und zukunftsorientierten Wissenschaft.

AnimalProtect - Detection of impact corridors influencing animal accidents along road networks

• Laufzeit: 01.09.2018 - 31.10.2020
• Fördergeber: Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG)

Das Projekt AnimalProtect hatte ein klares Ziel: Unfallrisikozonen für Wildtiere frühzeitig zu erkennen, um Kollisionen zwischen Fahrzeugen und Tieren zu vermeiden. Durch den Einsatz von Fernerkundungsdaten und Geoinformationssystemen (GIS) entwickelte das Projektteam einen innovativen Ansatz, um Wildunfälle vorherzusagen – wissenschaftlich fundiert und praxistauglich.

Die vier zentralen Projektziele:

1. Identifikation relevanter Einflussfaktoren
   Für zwölf Tierarten wurden spezifische Faktoren bestimmt, die das Risiko von Wildunfällen beeinflussen – etwa Landschaftsstruktur, Vegetation, Straßenart oder jahreszeitliche Wanderbewegungen. Diese Faktoren wurden in einer Heatmap erfasst, die den Einfluss auf einer Skala von -2 (risikomindernd) bis +2 (risikosteigernd) darstellte.
2. Ableitung von Risikozonen mit Fernerkundung
   Auf Basis validierter Einflussfaktoren und aktueller Fernerkundungs- sowie GIS-Daten wurden Risikozonen für Wildunfälle in vier ausgewählten Testregionen berechnet. So entstand ein detailliertes Bild potenziell gefährlicher Straßenabschnitte.
3. Berechnung und Validierung von Risikokorridoren
   Die berechneten Risikozonen wurden mit bestehenden Wildunfalldaten verglichen und in sogenannte Impact-Korridore überführt – Gebiete, in denen sich Tierbewegungen mit dem Straßennetz überschneiden. Die fehlende Erfassung von Abwesenheitsdaten (also Gebieten ohne Wildunfälle) stellte dabei eine Herausforderung für die statistische Validierung dar.
4. Entwicklung eines cloudbasierten Dienstes und einer App
   Ein Online-Dienst wurde aufgebaut, der aktuelle Risikozonen bereitstellt. Diese Daten wurden in eine Demonstrations-App integriert, die Nutzerinnen und Nutzern das Wildunfallrisiko für bestimmte Tierarten entlang ihrer Route auf einer fünfstufigen Skala anzeigte.

Ergebnisse und Erkenntnisse

Das Projekt zeigte, dass sich Risikozonen für Wildunfälle mit modernen Technologien wie Fernerkundung und GIS erfolgreich modellieren lassen. Die entwickelte App demonstrierte anschaulich, wie diese Informationen praxisnah genutzt werden können, um das Risiko für Mensch und Tier zu senken. Trotz pandemiebedingter Verzögerungen konnten die Projektergebnisse in Fachkreisen, Workshops und über Medienauftritte verbreitet werden.

Herausforderungen und weiterer Bedarf

Die COVID-19-Pandemie erschwerte phasenweise die Zusammenarbeit, insbesondere bei Vor-Ort-Terminen und Veranstaltungen. Außerdem wurde deutlich, dass eine systematische Erhebung von Abwesenheitsdaten notwendig ist, um die Aussagekraft der Modelle weiter zu verbessern.

Fazit

AnimalProtect hat einen zukunftsweisenden Beitrag zum Schutz von Wildtieren im Straßenverkehr geleistet. Das Projekt legte die Grundlage für präzisere Risikoanalysen, gezielte Schutzmaßnahmen und innovative Anwendungen – etwa in Navigationssystemen, in der Verkehrsplanung oder im Umweltmonitoring.

Animal roadkills in Austria between 2014-2021: associations between hotspots, land cover and road types based on citizen science.

(als Manuskript bei einem wissenschaftlichen Journal eingereicht)

Straßenverkehr stellt eine große Gefahr für die Artenvielfalt dar, aber die genauen Ursachen für sogenannte "Roadkills" – also überfahrene Tiere – sind bisher nur unzureichend bekannt, vor allem überregional. Diese Studie untersucht, wie unterschiedliche Landschaftsformen und Straßentypen die Zahl der überfahrenen Tiere in Österreich beeinflussen. Im Fokus stehen sieben häufig gemeldete Arten: Erdkröte, Wechselkröte, Ringelnatter, Feldhase, Igel, Eichhörnchen und Amsel.

Die Daten stammen aus dem Citizen-Science-Projekt "Roadkill", bei dem Freiwillige von 2014 bis 2021 insgesamt 3.370 tote Tiere gemeldet haben. Für jede Fundstelle wurde das Umfeld in einem Radius von 250 Metern betrachtet, basierend auf Daten zur Landnutzung (CORINE) und Straßendaten von OpenStreetMap.

Die Analyse zeigt: Die Wahrscheinlichkeit für einen Roadkill hängt stark von der Tierart, der Umgebung und dem Straßentyp ab. Landwirtschaftlich genutzte Flächen in der Umgebung erhöhen das Risiko für fünf der sieben Arten. Städtische Gebiete dagegen verringern das Risiko meist. Besonders auf Nebenstraßen (tertiary roads) und Gehwegen wurden viele tote Tiere gefunden. Hauptstraßen (primary link roads) führten nur beim Igel zu einem erhöhten Risiko.

Die Ergebnisse zeigen, dass verschiedene Arten unterschiedlich stark betroffen sind – je nach Lebensraum und Straßentyp. Für den Schutz von Wildtieren ist es deshalb wichtig, gezielte Maßnahmen zu ergreifen, die diese Unterschiede berücksichtigen.

Habitat use and co-occurrence of badgers (Meles meles) and hedgehogs (E. europaeus & E. romanicus) in Vienna. A citizen science approach

(als Manuskript bei einem wissenschaftlichen Journal eingereicht)

Manche Wildtiere können sich gut an das Leben in der Stadt anpassen. Damit es dabei nicht zu Konflikten mit Menschen oder Haustieren kommt, ist es wichtig zu wissen, wo sich diese Tiere aufhalten. Klassische Methoden zur Tierbeobachtung stoßen jedoch oft an ihre Grenzen, da viele Grundstücke in Privatbesitz sind und nicht betreten werden dürfen.

In dieser Studie wurden deshalb Beobachtungen von Igeln (Erinaceus europaeus oder E. roumanicus) und Dachsen (Meles meles) ausgewertet, die im Rahmen von zwei langfristigen Citizen-Science-Projekten in Wien gesammelt wurden: stadtwildtiere.at und roadkill.at. Wien hat rund zwei Millionen Einwohner und eine Fläche von 415 km², wovon etwa die Hälfte aus Grünflächen wie Wäldern, Parks und privaten Gärten besteht.

Zwischen 2012 und 2023 wurden insgesamt 356 Igel- und 918 Dachs-Sichtungen gemeldet. Beide Arten wurden vor allem dort gesehen, wo versiegelte Flächen (z. B. Straßen und Gebäude) mit Grünbereichen wie Wiesen oder Sträuchern gemischt vorkamen. Ackerflächen wurden dagegen meist gemieden – vermutlich, weil diese offenen Flächen weniger Nahrung bieten oder weil die Tiere dort nachts schwerer zu erkennen sind.

Interessant ist auch der Einfluss der Hangneigung: Je steiler das Gelände, desto weniger Igel wurden gesichtet. Bei Dachsen war es umgekehrt – besonders in stärker bebauten Gegenden (über 15 % versiegelte Fläche) nahm die Zahl der Dachs-Meldungen mit steigendem Gefälle zu.

Auffällig war, dass Igel und Dachse kaum gemeinsam im selben Gebiet gemeldet wurden. Das könnte auf eine mögliche Konkurrenz oder unterschiedliche Lebensraumansprüche hinweisen.

Fazit: Die Beobachtungen durch Bürgerinnen und Bürger liefern wertvolle Daten, um das Verhalten von Wildtieren in der Stadt besser zu verstehen. Dieses Wissen kann helfen, Konflikte zu vermeiden und könnte als Vorbild für ähnliche Studien in anderen Städten dienen.

Vergleich von Roadkills aus Zufallsmeldungen und einem regelmäßigen Monitoring in Bezug auf die angrenzenden landschaftlichen Einflüsse 

Im Projekt Roadkill dokumentieren Citizen Scientists mithilfe der „Roadkill-App“ oder des Onlineformulars des Projekts zufällige Sichtungen von überfahrenen Wirbeltieren (Roadkills) auf Österreichs Straßen. Diese Meldungen liefern wertvolle Daten, um einen Überblick über das Auftreten von Roadkills zu gewinnen. Da es sich dabei jedoch um Zufallsfunde handelt, können diese aufgrund ihrer ungleichmäßigen zeitlichen und geografischen Verteilung möglicherweise nicht als repräsentativ für die gesamte Region gelten. Im Gegensatz dazu erfassen regelmäßige Monitorings bestimmte Gebiete systematisch und stellen somit eine verlässlichere Grundlage für statistische Auswertungen dar.

Im Zeitraum von Juli bis Oktober 2023 wurde im Rahmen eines solchen regelmäßigen Monitorings eine standardisierte Erhebung durchgeführt: Fünf jeweils 10 km lange Straßenabschnitte in Niederösterreich wurden dreimal pro Woche mit dem Fahrrad kontrolliert. Dabei wurden für jeden Roadkill Fund unter anderem das Datum, die Uhrzeit, die Koordinaten, ein Foto, das Taxon, die Anzahl der Tiere sowie der eigene Fortbewegungsmodus dokumentiert. Zusätzlich wurde entlang aller fünf Straßenabschnitte eine Landschaftskartierung innerhalb eines 100-Meter-Puffers durchgeführt. Für die Analyse der umgebenden Landschaft wurde ein 100-Meter-Radius um jeden dokumentierten Roadkill verwendet. Ziel der Studie ist es, zu untersuchen, ob die bislang durch Citizen Science gesammelten Meldungen hinsichtlich der landschaftlichen Umgebung von Roadkills zu vergleichbaren Ergebnissen führen wie die systematisch erhobenen Monitoring-Daten.

Die Rolle der DNA-Analyse bei der Identifizierung von Roadkills - Unterschiede zwischen zufällig und regelmäßig gesammelten Daten auf ausgewählten Strecken in Niederösterreich

Im Projekt Roadkill melden erfassen Citizen Scientists Daten zu überfahrenen Wirbeltieren auf Österreichs Straßen. Diese Roadkill-Daten sind besonders wertvoll, da offizielle Stellen meist nur Meldungen zu jagdwirtschaftlich relevanten Tierarten dokumentieren. Ein Ziel der Studie war es, herauszufinden, ob sich Blutproben von der Straße in unmittelbarer Nähe zu den Roadkill-Funden für eine genetische Artbestimmung eignen – insbesondere bei schwer identifizierbaren, kleinen oder gefährdeten Tierarten.

Im Rahmen einer nicht-invasiven DNA-Probenahme wurden zwischen dem 1. Juli und dem 31. Oktober 2023 auf fünf jeweils 10 km langen Strecken in Niederösterreich dreimal pro Woche Blutproben von frischem oder getrocknetem Blut in unmittelbarer Nähe zu überfahrenen Tieren gesammelt. Der Schwerpunkt lag auf Tierarten, die äußerlich schwer zu bestimmen sind oder besonderen Schutzstatus genießen. Die Analyse der Proben erfolgte im Labor des Naturhistorischen Museums Wien (NHM).

Bestandserhebung von seltenen / bedrohten / invasiven Wildtierarten mithilfe von Citizen Science am Beispiel des Feldhamsters in Niederösterreich

Hintergrund: Der Feldhamster ist in seinem gesamten Verbreitungsareal vom Aussterben bedroht. Ursache dafür sind unter anderem die moderne Landwirtschaft mit überwiegend in Monokultur bewirtschafteten Feldern. Zum Schutz und zur Erhaltung dieser Tierart sind diverse Maßnahmen, beziehungsweise eine Kombination verschiedener Maßnahmen wie das Anlegen von Feldrainen, dem Belassen von Feldfruchtstreifen auf den Feldern, dem Verzicht auf Gifteinsatz zur Feldmausbekämpfung oder der Regulation der Prädatoren vielversprechend. Um den Feldhamster schützen zu können, ist es jedoch unabdingbar den Aufenthaltsort der Tiere zu kennen.

Im Rahmen dieser Forschungsarbeit wurde der Frage nachgegangen, ob eine Kartierung von Hamsterpopulationen auf Basis von Sichtungsmeldungen durch Laien auf Meldeplattformen, im Sinne von Citizen Science Projekten, effektiv ist.

Methode: Mit Hilfe eines eigens trainierten Feldhamsterspürhundes der Rasse Border Terrier wurden im Sommer 2023 in Niederösterreich 10 Gebiete mit einer Meldung aus den Citizen Science Projekten roadkill.at oder naturbeobachtung.at und weitere 10 Gebiete, in denen es keine derartige Meldung gab, aber in denen Feldhamstervorkommen aufgrund der Habitatbedingungen potentiell möglich wären, untersucht. In den Gebieten wurden alle öffentlich zugänglichen Straßen und Wege in einem Radius von 500 Metern um die Sichtungsstellen begangen. Dabei wurden bewohnte Hamsterbauten identifiziert und die Landnutzung der plots innerhalb des Radius dokumentiert.

Igel Roadkills in Österreich

Igel zählen zu den Tierarten die dem Straßenverkehr am häufigsten zum Opfer fallen (Rondini & Doncaster 2002). Bei Betrachtung der Daten der Roadkill App zeigt sich, dass Igel, mit einem Anteil von fast 20%, am häufigsten gemeldet werden.

Folgende Fragen sollen mit der Studie beantwortet werden: Wo in Österreich befinden sich Hotspots von Igel Roadkills? Wie sieht die Umgebung jener Straßenabschnitte aus bzw. welcher Landnutzungskategorie kann sie zugeordnet werden? In welchen Monaten kommt es zu Igel Roadkills? Entspricht dies der, in bestehender Literatur, beschriebenen Häufung von Igel Roadkills im Sommer und in besiedelten Gebieten? Welche Gegenmaßnahmen gibt es, die sich zur Reduktion von Igel Roadkills eignen könnten?

Es gibt ein App Update!
Was ist neu?
* Die Liste der Kleinsäuger und der Amphibien wurde euren und den Wünschen der Moderator*innen angepasst
* Persönliche Statistiken: filtere deine eigenen Beobachtungen.
* Bug Fixes und Verbesserungen.

Diese Woche sind wir von Mo-Fr um jeweils 8:55 Uhr zu Gast bei der Ö1 Sendung "Vom Leben der Natur" und berichten darin vom Projekt Roadkill, den Anfängen, Mitmachmöglichkeiten und Hintergründen. Wir haben die Links zum Nachhören in unserem Blog gesammelt.

Wir freuen uns sehr, die Niederösterreichische Umweltanwaltschaft als Partnerin im Projekt Roadkill gewonnen zu haben. Sie ist in der Lage, die von uns gesammelten Daten und Informationen als Partei in verschiedene Verwaltungsverfahren einzubringen und – darauf aufbauend – Schutzmaßnahmen einzufordern.

Die Niederösterreichische Umweltanwaltschaft ist am Sitz der Niederösterreichischen Landesregierung in St. Pölten eingerichtet. Sie agiert auf Basis einer Verfassungsbestimmung weisungsfrei und überparteilich. Neben dem Vorantreiben strategisch bedeutsamer Projekte auf dem Feld der Ökologie in Niederösterreich ist sie etwa dazu ermächtigt, die Interessen des Umweltschutzes in Verwaltungsverfahren zu vertreten. Sie nimmt dabei Rechte wahr, die ihr durch Landesgesetze (etwa NÖ Naturschutzgesetz) oder Bundesgesetze (etwa UVP-Gesetz) übertragen worden sind.

Wir freuen uns sehr, die Niederösterreichische Umweltanwaltschaft als Partnerin im Projekt Roadkill gewonnen zu haben. Sie ist in der Lage, die von uns gesammelten Daten und Informationen als Partei in verschiedene Verwaltungsverfahren (etwa Naturschutzverfahren oder Umweltverträglichkeitsprüfungsverfahren) einzubringen und – darauf aufbauend – Schutzmaßnahmen einzufordern. Gleichzeitig ist sie für uns gleichsam die Nahtstelle zu den Amtssachverständigen für Naturschutz und zur Naturschutzabteilung des Landes Niederösterreich. Somit erlangen unsere Aktivitäten und Daten wichtige Bedeutung für die naturschutzfachliche Praxis.

Naturschutz ist Menschenschutz. Die Umweltanwaltschaften Österreichs schützen unser aller Lebensgrundlagen – für uns und die nächsten Generationen. Ihre Tätigkeit ist wichtiger denn je.

Der Frühling naht, und mit ihm beginnt die Wanderzeit unserer Amphibien. Ab Ende Februar machen sich die ersten Frösche und Kröten auf den Weg zu ihren Laichgewässern, geleitet von Landschaftsstrukturen und rufenden Männchen. Meist starten die Springfrösche als Erste – ein sicheres Zeichen für den Frühlingsbeginn. Achten Sie in nächster Zeit daher besonders auf wandernde Frösche und Kröten auf Straßen!

Bitte melden Sie uns weiterhin überfahrene Tiere! Wenn Sie lebende Amphibien sehen, können Sie diese gerne an Partnerprojekte auf Österreich forscht melden, wie z.B. AmphiBiom oder Gartenfreunde.

Alle geprüften Roadkill Meldungen mit der Qualitätsstufe 1, welche uns bis inkl. 2023 gemeldet wurden, sind nun auf GBIF (die größte internationale Forschungsdatenbank zu Biodiversität) veröffentlicht.

Wir waren ja im November auf der Buch Wien zu Gast und hatten einen Workshop zu Forschungsfragen im Projekt Roadkill. In der neuen Folge des Podcasts "Wissen macht Leute" gibt es nun Eindrücke aus dem Workshop und der Science Lounge zum Nachhören.

Die Jahresanalyse 2024 ist nun online. Einen Einblick gibt unser Blogbeitrag dazu.