Wenn Fische Taucher sehen, können sie dann genau berechnen, wie viele von euch es sind – und ihre Berechnung anpassen, wenn weitere Taucher der Gruppe beitreten oder sie verlassen?
Stachelrochen und Buntbarsche sind zu Kopfrechnen fähig, haben Forscher der Universität Bonn in Deutschland gerade herausgefunden. In einer neuen Studie bewies der Fisch, dass er in der Lage ist, einfache Additionen und Subtraktionen im Zahlenbereich von eins bis fünf durchzuführen – die Wissenschaftler müssen jedoch noch verstehen, wie ihnen diese mathematische Fähigkeit in freier Wildbahn helfen würde.
Es war bereits bekannt, dass Tiere kleine Mengen von Gegenständen auf die gleiche Weise erkennen können, wie Menschen eine kleine Anzahl von Münzen auf einen Blick berechnen können, und Stachelrochen und Buntbarsche wurden darauf trainiert, Mengen von drei zuverlässig von Mengen von vier zu unterscheiden – aber Neu ist die Entdeckung, dass die Fische auch rechnen können.
„Wir haben den Tieren beigebracht, einfache Additionen und Subtraktionen durchzuführen“, sagte Prof. Dr. Vera Schlüssel vom Institut für Zoologie der Universität. „Dabei mussten sie einen Anfangswert um eins erhöhen oder verringern.“
Bei den Experimenten handelte es sich um Süßwasser-Pfauenaugen-Stachelrochen (Potamotrygon motoro) und Zebra-Mbuna-Buntbarsche (Pseudotropheus-Zebra) und übernahm eine zuvor verwendete Methode, um festzustellen, ob Bienen rechnen können.
Den Fischen wurden Tore gezeigt, die mit einer Ansammlung geometrischer Formen, beispielsweise vier Quadraten, markiert waren. Wenn die Formen blau waren, bedeutete es „eins hinzufügen“, wenn gelb „eins subtrahieren“.
Anschließend wurde den Fischen ein zweites Tor in Form von zwei neuen Bildern gezeigt – eines mit fünf und eines mit drei Quadraten. Wenn sie zum richtigen Bild schwammen (z. B. zu den fünf Quadraten in der „blauen“ Rechenaufgabe), wurden sie mit Essen belohnt, bei der falschen Antwort blieben sie jedoch ungefüttert.
Bewusst weggelassen
Mit der Zeit lernten die Fische, Blau mit einer Zunahme der eingangs gezeigten Menge um eins und Gelb mit einer Abnahme zu assoziieren – doch die Frage war dann, ob sie die mathematische Regel hinter der Farbe verinnerlicht hatten, um sie darauf anwenden zu können neue Aufgaben.
„Um dies zu überprüfen, haben wir bewusst auf einige Berechnungen verzichtet TAUCHERAUSBILDUNG, nämlich 3+1 und 3-1“, sagte Prof. Schlüssel. „Nach der Lernphase bekamen die Tiere diese beiden Aufgaben zum ersten Mal zu sehen. Aber selbst bei diesen Tests wählten sie deutlich häufiger die richtige Antwort.“
Dies galt selbst dann, wenn sie sich zwischen der Auswahl von vier oder fünf Objekten entscheiden mussten, nachdem ihnen eine blaue 3 angezeigt wurde – zwei Ergebnisse, die beide größer als der Anfangswert waren. Die Fische wählten vier vor fünf, was darauf hindeutet, dass sie die Regel gelernt hatten: „Immer eins addieren oder subtrahieren“ statt „Wählen Sie den größten (oder kleinsten) präsentierten Betrag“.
Diese Leistung überraschte die Forscher, insbesondere angesichts der Tatsache, dass sie die Aufgaben durch die Verwendung von Kombinationen verschiedener Formen wie Kreisen, Quadraten und Dreiecken unterschiedlicher Größe erschwert hatten.
„Die Tiere mussten also die Anzahl der abgebildeten Objekte erkennen und gleichzeitig aus deren Farbe auf die Rechenvorschrift schließen“, sagt Prof. Schlüssel. „Sie mussten beide im Arbeitsspeicher behalten, als das Originalbild gegen die beiden Ergebnisbilder ausgetauscht wurde. Und sie mussten anschließend über das richtige Ergebnis entscheiden. Insgesamt ist es eine Leistung, die komplexe Denkfähigkeiten erfordert.“
Der Kniff
Nicht jeder einzelne Fisch war gut in Mathe (3 von 8 Stachelrochen und 6 von 8 Buntbarschen), aber die Rochen, die das Händchen hatten, lagen in 94 % der Fälle richtig bei der Addition und in 89 % der Fälle bei der Subtraktion.
Beide Arten fanden die Addition leichter zu erlernen als die Subtraktion, und im Allgemeinen lernten die Buntbarsche schneller, obwohl dies möglicherweise daran lag, dass sie an früheren kognitiven Experimenten teilgenommen hatten.
Fischen fehlt die Großhirnrinde, der Teil des Gehirns von Säugetieren, der für komplexe kognitive Aufgaben verantwortlich ist, und weder Rochen noch Buntbarsche benötigen in freier Wildbahn gute numerische Fähigkeiten. Die Wissenschaftler sehen die Experimente jedoch als weiteren Beweis dafür, dass Menschen dazu neigen, andere Arten zu unterschätzen , insbesondere Nichtsäugetiere.
„Sie liegen bei uns ziemlich weit unten – und sind kaum besorgniserregend, wenn man den brutalen Praktiken der kommerziellen Fischereiindustrie zum Opfer fällt“, sagte Prof. Schlüssel. Die Studie ist veröffentlicht in Wissenschaftliche Berichte.
