Der Vogel als Handwerker

13. Jänner 2009, 19:34
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Die Darwinfinken gelten als die Paradebeispiele für die Evolutionstheorie. Im Darwin-Jahr sind zwei österreichische Wissenschafterinnen auf den Galapagosinseln, um sie und ihre erstaunlichen Fähigkeiten im Umgang mit Werkzeug zu beobachten.

Ehe Charles Darwin vor 150 Jahren "Über die Entstehung der Arten" veröffentlichte, dachte man, dass die verschiedenen Tier- und Pflanzenarten einzeln von Gott geschaffen waren und sich in einer auf Vollkommenheit angelegten, gütigen Welt tummelten. Darwin stellte erstmals die Behauptung auf, alle Lebewesen gingen auf einen gemeinsamen Vorfahren zurück und hätten sich - durch eine gnadenlose natürliche Auslese - an die jeweiligen Umweltbedingungen angepasst und dabei auseinanderentwickelt.

Eine wesentliche Rolle bei der Erkenntnis, dass Arten sich aus einer einzigen Stammform entwickeln können, spielten die Vögel der Galapagosinseln, die Darwin 1835 im Laufe seiner fünfjährigen Reise mit dem Forschungsschiff "Beagle" besuchte. Wie sich herausstellte, handelte es sich bei den Bälgern der Spottdrosseln und Galapagosfinken, die er mitbrachte, um neue Arten, die sich von einem gemeinsamen Vorfahren auf dem Festland ableiten ließen. Daraus schloss er, dass sich auch alle anderen Arten im Laufe der Zeit durch geografische Separation aus einer Stammform entwickelt haben konnten.

Im Laufe des 20. Jahrhunderts wurden die Galapagosfinken unter dem Namen Darwinfinken bekannt und zum Aushängeschild der Evolutionstheorie. Ein populärer Mythos besagt, Darwin hätte beim Anblick ihrer verschiedenen Schnabelformen ein Aha-Erlebnis gehabt, das zur Entwicklung seiner Theorie geführt hätte. Tatsächlich hat Darwin die Galapagosfinken in seiner "Entstehung der Arten" mit keinem Wort erwähnt. Heute hingegen stehen "seine" Vögel immer wieder im Rampenlicht der Evolutionsforschung.

Sabine Tebbich vom Department für Neurobiologie und Kognitionsforschung der Universität Wien und ihre Doktorandin Irmgard Teschke haben mit finanzieller Unterstützung des Wissenschaftsfonds gerade Untersuchungen an einer Darwinfinkenart, den Spechtfinken, auf den Galapagosinseln abgeschlossen. Diese haben eine bemerkenswerte Fähigkeit: Sie gebrauchen Zweige oder Kaktusstacheln, um kleine Insekten und Spinnentiere, die sie mit dem Schnabel nicht erreichen, aus der Baumrinde hervorzuholen. Für die Vögel ist dieser Werkzeuggebrauch eine Überlebensfrage: In den trockenen Küstengebieten des Archipels geht rund die Hälfte ihrer Nahrung auf dieses Konto.

Fischende Schimpansen

Kein anderes bekanntes Tier macht so viel Gebrauch von Werkzeug, auch wenn die Verwendung von Hilfsmitteln von vielen anderen Arten belegt ist. Schmutzgeier etwa werfen Steine auf Straußeneier, um sie zu knacken, Schimpansen fischen mit dünnen Stöckchen Termiten aus ihren Bauten, und Geradschnabelkrähen aus Neukaledonien sind sogar imstande, Drähte zu Haken zu biegen, um an ein sonst unerreichbares Stück Futter zu gelangen. Aber wissen sie auch, was sie tun? Menschen verstehen physikalische Probleme in der Praxis viel besser als in der Theorie (man denke an simple Dinge wie das Steuern eines Ruderbootes), deshalb nimmt man heute an, dass der Gebrauch von Werkzeugen unsere Intelligenz angekurbelt hat - und umgekehrt. Die Frage ist, ob das bei Tieren auch der Fall ist.

Tebbich und Teschke unterzogen Spechtfinken und die nah verwandten Kleinen Baumfinken, die in freier Natur kein Werkzeug gebrauchen, verschiedenen Tests, um zu sehen, wie viel Einblick sie in physikalische Probleme haben. Teschke formuliert es salopp: "Wir wollten sehen, ob Spechtfinken die besseren Physiker sind".

Wichtigste Versuchsanordnung dabei ist die sogenannte Double-Trap-Tube: eine waagrecht montierte Plexiglasröhre, die in der Mitte Futter enthält, das die Vögel nur mit einem Stäbchen herausbekommen können. Der Haken daran: Sie enthält zwei Fallen (traps), Löcher im Boden der Röhre, durch die der Leckerbissen in einen unzugänglichen Seitengang fällt, wenn er mit dem Stäbchen in die falsche Richtung geschoben oder gezogen wird. Allerdings ist nur eine dieser Fallen echt - die zweite ist oben verschlossen und hindert die Vögel nicht daran, das Futter zu erreichen.

Einzelheiten wie die Lage der Fallen können dabei variiert werden. Die beiden Forscherinnen wollten nicht nur wissen, ob Spechtfinken besser darin sind, diese Aufgabe zu lösen, sondern auch, ob sie das dabei Gelernte auf eine neue, ähnliche Aufgabe übertragen können.

Acht Tage lang hatten die Vögel täglich 20 Versuche je bestimmter Anordnung der Trap-Tube. Ab 16 erfolgreichen pro Session gingen die Wissenschafterinnen davon aus, dass die Vögel die Aufgabe gelöst hatten, doch leider: Nur drei von 16 getesteten Spechtfinken und keiner der Kleinen Baumfinken konnte punkten.

Die drei erfolgreichen Spechtfinken waren auch nicht in der Lage, das Gelernte auf eine neue Aufgabe zu übertragen. Das deutet darauf hin, dass die Tiere das Problem nicht verstanden, sondern die jeweilige Aufgabe durch Versuch und Irrtum gelöst haben. Tebbich sagt, selbst Schimpansen schneiden bei diesen Versuchen nicht besser ab.

Menschenkinder können die Trap-Tube-Aufgaben ab circa vier Jahren lösen und verstehen. "Offenbar gibt es Selektionsdrücke in verschiedene Richtungen", erklärt Tebbich die schwache Performance der Tiere. "Gescheit-Sein kostet vermutlich Energie, vor allem für die Aufrechterhaltung und Kühlung eines großen Gehirns." Und wenn wir etwas seit Darwin wissen, dann, dass die Natur kein Interesse an "Höherentwicklung" hat. Wenn man mit Versuch und Irrtum auch auskommt, gibt es keinen Grund, in ein Riesengehirn zu investieren. (Susanne Strnadl/STANDARD,Printausgabe, 14.1.2009)

  • Akrobat mit Werkzeug auf den Galapagosinseln: Ein Darwinfink sucht mit einem Zweig nach Nahrung in der Baumrinde.
    foto: tebbich

    Akrobat mit Werkzeug auf den Galapagosinseln: Ein Darwinfink sucht mit einem Zweig nach Nahrung in der Baumrinde.

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