PhD Student (m/f/d) | Analysis of communication and coordination in animal groups

Aufgaben

Das Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie bietet an seinen Standorten in Konstanz und Radolfzell ein internationales, interdisziplinäres und kollaboratives Umfeld, das einzigartige Forschungsmöglichkeiten eröffnet. Ziel unserer Grundlagenforschung ist es, ein quantitatives und prädiktives Verständnis der Entscheidungen und Bewegungen von Tieren in ihrer natürlichen Umgebung zu entwickeln.

Die Communication and Collective Movement Group am Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie möchte eine Promotionsstudentenstelle (w/m/d) – Analyse von Kommunikation und Koordination in Tiergruppen – mit flexiblem Beginn im Sommer/Herbst 2027 besetzen. Diese Stelle ist Vollzeit und für 4 Jahre voll finanziert. Der Arbeitsort ist Konstanz, Deutschland.

Wir suchen einen Doktorandin mit quantitativem Hintergrund und Begeisterung für biologische Fragestellungen, der/die unser interdisziplinäres Team bei der Untersuchung von Kommunikation und kollektivem Verhalten in Tiergruppen verstärkt. Die/Der Studierende wird ein Projekt entwickeln, das auf Bewegungs-, Verhaltens- und/oder akustischen Daten basiert, die von sozialen Tieren in freier Wildbahn mithilfe von Tracking-Halsbändern und/oder passiver akustischer Überwachung gesammelt wurden.

Hintergrund

Koordination ist in tierischen Gesellschaften weit verbreitet und reicht von kollektiven Bewegungen über stimmliche Wechselreden bis hin zu kollektivem Handeln. In unserer Arbeit nutzen wir neue Tracking-Technologie und computergestützte Modellierung, um die Dynamik von stimmlicher Kommunikation und kollektivem Verhalten in Tiergruppen zu untersuchen. Durch die Kombination von Tier-Tracking mit langfristigen Verhaltensbeobachtungen hoffen wir, sowohl übergreifende Merkmale der Kommunikations- und Koordinationsmechanismen in tierischen Gesellschaften als auch Unterschiede, die durch unterschiedliche sozioökologische Zwänge bedingt sind, aufzuzeigen.

Projekt Details

Die Forschung wird die Gestaltung und Implementierung quantitativer Analysen beinhalten, um Fragen zur Kommunikation und/oder zum kollektiven Verhalten anhand von groß angelegten Datensätzen zu beantworten. Die Entwicklung theoretischer Modelle kann je nach Interesse ebenfalls einbezogen werden. Von der/dem Studierenden wird erwartet, dass sie/er eigene Forschungsfragen entwickelt, mit Unterstützung und Anleitung eines internationalen Teams von Kooperationspartnern. Da der Schwerpunkt des Projekts auf der Datenanalyse liegt, ist nur eine begrenzte Feldarbeit vorgesehen. Die/Der Studierende hat jedoch die Möglichkeit, einen Kurzzeitaufenthalt an einem oder mehreren Feldstandorten zu absolvieren, um Einblicke in ihre/seine Studienobjekte zu gewinnen.

Verfügbare Datensätze und Studienobjekte: Die/Der Studierende hat Zugang zu einer Fülle bestehender Daten, einschließlich hochauflösender Bewegungs-, akustischer und Verhaltens-Tracking-Daten ganzer sozialer Gruppen in freier Wildbahn, die mit Tracking-Halsbändern gesammelt wurden. Unsere Hauptstudienobjekte sind Erdmännchen, Nasenbären und Tüpfelhyänen, und wir haben von allen drei Arten Datensätze zum Tracking ganzer Gruppen gesammelt. Weitere Informationen zu unseren Studienobjekten und verfügbaren Daten finden Sie auf unserer Website: CoCoMo.

Mögliche Projektrichtungen: Von der/dem Studierenden wird erwartet, dass sie/er in Zusammenarbeit mit der Betreuerin/dem Betreuer und dem Forschungsteam ein eigenes Projekt entwickelt. Projekte sollten idealerweise unsere bestehenden Datensätze nutzen (siehe Website) und sich nicht auf die Sammlung neuer Daten konzentrieren.

Beispiele für mögliche Projekte:

1. Stimmliche Treiber kollektiver Übergänge: Wie koordinieren Tiergruppen Veränderungen ihres Aktivitätszustands? Dieses Projekt würde Daten über die Bewegungen, Lautäußerungen und Verhaltensweisen ganzer sozialer Gruppen in freier Wildbahn nutzen, um zu untersuchen, wie und warum kollektive Übergänge stattfinden – zum Beispiel Übergänge von Stillstand zu Bewegung, Änderungen der Bewegungsrichtung oder Gruppenaufteilungen und -zusammenführungen. Ziel ist es, aufzuzeigen, wie Individuen Verhaltensentscheidungen treffen, die von den Verhaltensweisen und Kommunikationssignalen ihrer Gruppenmitglieder abhängen, und wie diese Entscheidungsregeln auf Gruppenebene skalieren, um Übergänge zu erzeugen.
2. Soziale Dynamik des Schlafs: Schlaf ist ein grundlegendes Bedürfnis bei allen Tierarten, und viele Tiere schlafen in Gruppen – dennoch ist überraschend wenig über den Schlaf von Tieren in freier Wildbahn bekannt. Dieses Projekt würde Daten von am Halsband befestigten Beschleunigungsmessern nutzen, um die soziale Dynamik des Schlafs in wilden Tiergruppen zu untersuchen. Wir verfügen über sekundengenaue Informationen über die individuellen Aktivitätsniveaus über volle Tage und für ganze soziale Gruppen bei allen unseren Hauptstudienarten, was uns ermöglicht, zu untersuchen, wie sich Schlafmuster zwischen Individuen und über die Zeit unterscheiden und wie sie durch kurz- und langfristige soziale Faktoren beeinflusst werden.
3. Langstrecken-Signal-Kaskaden in Tierpopulationen: Fernkommunikationsrufe sind bei sozialen Tieren üblich und werden in verschiedenen Kontexten eingesetzt, von der Gebietsverteidigung bis zur Rekrutierung für kollektive Verteidigung. Bei vielen Arten wurde berichtet, dass Tiere Fernrufe produzieren, wenn sie andere rufen hören; es ist jedoch unbekannt, ob diese dyadischen stimmlichen Interaktionen zu längerfristigen Informationskaskaden führen können, die sich über große räumliche Skalen ausbreiten. In diesem hoch explorativen Projekt würde die/der Studierende Gitter von passiven akustischen Monitoren verwenden, um nach Beweisen für Fern-Stimmkaskaden bei verschiedenen Arten zu suchen. Für dieses Projekt sind Erfahrungen mit Deep Learning sehr wünschenswert, da Lautäußerungen aus großen, verrauschten bioakustischen Datensätzen extrahiert werden müssen.
4. Eigene Frage und Analyse vorschlagen: Wir freuen uns auch, wenn Studierende ihre eigenen Fragen und kreativen Ideen im breiten Bereich der Kommunikation und des kollektiven Verhaltens einbringen, unter Verwendung unserer umfangreichen Gruppentracking-Datensätze.

Ihr Profil

Die ideale Kandidatin/der ideale Kandidat sollte begeistert sein, biologische Fragestellungen mit quantitativen Ansätzen zu bearbeiten. Das Projekt beinhaltet die Analyse großer, komplexer Datensätze; daher sind Vorerfahrung mit Programmierung (z. B. in R, Python, MATLAB usw.) und Begeisterung für die Bewältigung herausfordernder computergestützter Probleme unerlässlich. Von der/dem Studierenden wird erwartet, dass sie/er proaktiv Forschungsideen entwickelt und umsetzt, um das Projekt voranzutreiben; daher ist ein hohes Maß an Unabhängigkeit entscheidend. Angesichts der kollaborativen Natur des Projekts ist es auch wichtig, dass die/der Studierende über starke zwischenmenschliche Fähigkeiten verfügt und sich für die Arbeit in einem internationalen und interdisziplinären Team begeistert. Bewerber*innen sollten einen Master-Abschluss in einem beliebigen wissenschaftlichen Fachgebiet haben, einschließlich Biologie, Physik, Mathematik, Informatik oder Ingenieurwesen. Die Arbeitssprache der Gruppe ist Englisch, und Deutschkenntnisse sind keine Voraussetzung.

Unser Angebot

Die/Der Studierende wird Teil der Forschungsgruppe Communication and Collective Movement (CoCoMo) unter der Leitung von unsere Ansprechperson-Peshkin und integriert in die Abteilung für Ökologie tierischer Gesellschaften. Sie/Er wird eng mit einem Team von Kooperationspartnern sowohl innerhalb der Abteilung als auch im Rahmen des Projekts „Communication and Coordination Across Scales“ zusammenarbeiten. Die Universität Konstanz und das Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie bilden zusammen eine florierende Forschungsgemeinschaft, die einen globalen Hotspot für Forschung zu kollektivem Verhalten und Tierbewegungen darstellt, einschließlich des Centre for the Advanced Study of Collective Behaviour. Es ist auch geplant, dass die/der Studierende der International Max Planck Research School for Quantitative Behaviour, Ecology and Evolution from lab to field (IMPRS-QBEE) beitritt, einem kooperativen Doktorandenprogramm zwischen dem Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie und der Universität Konstanz.

Die Stelle ist für 4 Jahre voll finanziert (TVöD-Gehaltsskala E-13, 65%). Die Max-Planck-Gesellschaft bemüht sich um die Beschäftigung von mehr schwerbehinderten Menschen. Bewerbungen von schwerbehinderten Menschen sind ausdrücklich erwünscht. Die Max-Planck-Gesellschaft strebt nach Geschlechter- und Vielfaltsgleichheit. Wir begrüßen Bewerbungen aus allen Hintergründen.

Bewerbung

Sind Sie interessiert? Dann freuen wir uns auf Ihre Bewerbung bis zum 22. November 2026 über unser Online-Portal.

Bitte fügen Sie folgende Unterlagen bei:

• Motivationsschreiben / Forschungserklärung (2 Seiten), das folgende Punkte behandelt:
• Forschungsinteressen: Beschreiben Sie Ihre Hauptforschungsinteressen, wie sie sich entwickelt haben und wie sie sich auf die Forschung in unserer Gruppe beziehen. (½ Seite)
• Forschungsvorschlag: Nehmen Sie sich Zeit, unsere Website und frühere Veröffentlichungen zu erkunden. Wählen Sie dann eine der oben aufgeführten möglichen Projektrichtungen aus und beschreiben Sie 1-2 spezifische biologische Fragen, die Sie stellen möchten, oder Hypothesen, die Sie im Rahmen des Projekts testen möchten. Erklären Sie den/die analytische(n) Ansatz/Ansätze, den/die Sie zur Beantwortung Ihrer Fragen verwenden würden. Bitte fügen Sie eine Beispielgrafik (kann handgezeichnet sein) bei, wie Ihre Ergebnisse aussehen könnten, und eine Interpretation Ihrer potenziellen Ergebnisse (1-2 Seiten). (Bitte beachten Sie, dass dieser Abschnitt eine Gelegenheit für Sie ist, Ihre Ideen zu entwickeln und zu demonstrieren, wie Sie wissenschaftliche Fragen mit quantitativen Ansätzen bearbeiten würden. Dies ist nicht als vollständiger Promotionsvorschlag gedacht, und Sie werden nicht erwartet, das exakte Projekt durchzuführen, das Sie vorschlagen, sollten Sie unserem Team beitreten!)
• Code-Beispiel: Bitte stellen Sie ein Beispiel für von Ihnen geschriebenen Code mit einer kurzen Erklärung seiner Funktion bereit (Sie können auch auf ein öffentlich zugängliches Repository verlinken). Der Code muss sich nicht auf Tierverhalten beziehen, sollte aber von Ihnen geschrieben sein und etwas, das Sie anderen bei Bedarf erklären können.
• KI-Erklärung: Bitte geben Sie an, ob Sie KI beim Entwurf Ihrer Bewerbung verwendet haben und beschreiben Sie gegebenenfalls kurz, wie Sie sie verwendet haben.
• Lebenslauf (CV)
• 2 Empfehlungsschreiben
• Ein Beispiel Ihrer wissenschaftlichen Schreibweise (z. B. Veröffentlichung oder Manuskript in Vorbereitung, Abschlussarbeit, Seminararbeit usw.)
• Offizielle oder inoffizielle akademische Zeugnisse (ins Englische übersetzt)

Fragen zu dieser Stelle richten Sie bitte an unsere Ansprechperson-Peshkin.