Janneke Schwaner und Philipp Rothemund erhalten renommiertes Stipendium der Heidelberger Akademie der Wissenschaften

Stuttgart – In der Natur sind Schwänze allgegenwärtig: Sie biegen sich, stabilisieren, lenken und sorgen für das Gleichgewicht. Ihre Formen sind so vielfältig wie ihre Funktionen. Doch trotz ihrer Bedeutung versteht die Forschung noch immer nicht vollständig, wie sich die Struktur eines Schwanzes in präzise Bewegungssteuerung übersetzt – insbesondere wenn sich Tiere in der Luft befinden.

Das interdisziplinäre Forschungsprojekt „Tails in Motion“ von Janneke Schwaner, Forschungsgruppenleiterin am MPI-IS, und Philipp Rothemund, Juniorprofessor an der Universität Stuttgart, wird von der Heidelberger Akademie der Wissenschaften gefördert, um dieses Rätsel zu untersuchen. Bei dem Projekt möchte das Team ein besseres Verständnis darüber erlangen, wie Muskeln und Sehnen zusammenarbeiten, um Bewegung zu steuern. Die entwickelten Simulationen und Robotersysteme könnten die Gestaltung agiler, beweglicher Roboter revolutionieren – und eine neue Generation leistungsfähiger, bioinspirierter Maschinen hervorbringen.

„In Tails in Motion kombinieren wir Biologie und Ingenieurwesen in einem wirklich interdisziplinären Ansatz – wir untersuchen die Bewegungen realer Tiere, führen Simulationen durch und bauen weiche Roboter mit steuerbaren Schwänzen, die von künstlichen Muskeln angetrieben werden. Diese lebensechten Robotermodelle werden uns helfen, aufzudecken, wie Schwänze schnelle, stabile und präzise Bewegungen in der Luft ermöglichen“, erklärt Schwaner.

Das Team schaut zu einem ungewöhnlichen Experten, um Antworten zu finden: die Känguru-Ratte. Diese kleinen Wüstennager nutzen ihre langen, flexiblen Schwänze für schnelle, akrobatische Manöver, um dem Fressfeind zu entkommen – etwa Klapperschlangen. Sie orientieren sich noch während des Sprungs neu und landen in gewünschter Fluchtrichtung.

„Langfristig soll das Projekt nicht nur neue Erkenntnisse über die Evolution von Tieren liefern, sondern auch die Entwicklung einer neuen Generation agiler Roboter mit steuerbaren Gliedmaßen vorantreiben“, sagt Rothemund.

„Dieses Projekt ist für mich unglaublich spannend, da wir Schwänze – die perfekten Lösungen der Natur für agile Bewegungen – in Blaupausen für den Bau weitaus dynamischerer und stabilerer Roboter umsetzen. Das WIN-Kolleg ermöglicht diese seltene, interdisziplinäre Forschung“, fährt Rothemund fort.

„Ich bin dankbar für das WIN-Kolleg-Stipendium – es gibt mir die Möglichkeit, meiner Neugier zu folgen, wie Tiere ihre Schwänze für erstaunliche Bewegungen nutzen. Ich freue mich darauf, diese Fragen an der Schnittstelle von Biologie und Robotik gemeinsam mit der inspirierenden Gemeinschaft der HAdW zu erforschen“, sagt Schwaner.

Das WIN Kolleg der Heidelberger Akademie der Wissenschaften

Das WIN-Kolleg der Heidelberger Akademie der Wissenschaften (HAdW) zu erhalten, ist mehr als eine Auszeichnung – es ist eine transformative Chance für Nachwuchswissenschaftler:innen. Das Stipendium bietet nicht nur finanzielle Unterstützung für unabhängige, oft risikoreiche und visionäre Forschung, sondern auch Zugang zur Jungen Akademie der HAdW – einem lebendigen, interdisziplinären Netzwerk herausragender junger Forschenden in Baden-Württemberg.

Als Mitglieder der Jungen Akademie erhalten Rothemund und Schwaner Zugang zu exklusiven Workshops, Retreats und Mentoringprogrammen, die den interdisziplinären Austausch fördern. Das Programm ermutigt zu mutigen Ideen, tiefgreifender Reflexion und wissenschaftlichem Dialog jenseits klassischer Fachgrenzen.

Darüber hinaus werden Fellows unterstützt, ihre Forschung auch außerhalb der Wissenschaft zu vermitteln und sich aktiv in gesellschaftliche Diskurse einzubringen. Insgesamt stellt das WIN-Kolleg eine bedeutende Karrierestufe für die nächste Generation wissenschaftlicher Vordenker:innen in Natur- und Geisteswissenschaften dar.