Wiener Forschungsteam entwickelt neuen Test, um die kognitiven Fähigkeiten von Fischen zu untersuchen

Die kognitiven Fähigkeiten variieren innerhalb und zwischen den Arten. 

Wissenschafter:innen schlagen mehrere Hypothesen vor, um diese Variation zu erklären. Zwei der bekanntesten Hypothesen zur Evolution der Kognition stellen einerseits die zunehmende soziale Komplexität und andererseits die Komplexität des Lebensraums mit höheren kognitiven Fähigkeiten in Zusammenhang.

Mehrere Studien haben die aus diesen beiden Hypothesen abgeleiteten Vorhersagen getestet, doch nur selten unter natürlichen Bedingungen mit Wildtieren und überhaupt nicht anhand von freilebenden Fischen.

„Dies ist jedoch von besonderer Bedeutung, wenn wir kognitive Fähigkeiten mit fitnessrelevanten Faktoren verknüpfen wollen, um die Evolution der Kognition besser zu verstehen“, betont Studien-Erstautor Arne Jungwirth vom Konrad-Lorenz-Institut für Vergleichende Verhaltensforschung (KLIVV) der Veterinärmedizinischen Universität Wien.

Erster Test zur Untersuchung der kognitiven Fähigkeiten von Fischen in ihrem natürlichen Lebensraum

Die größte Hürde bei der Bewertung der kognitiven Fähigkeiten in freier Wildbahn bestand bisher laut den Forscher:innen darin, einen geeigneten Aufbau zu finden, der unter Feldbedingungen einfach zu handhaben ist. Als Ziel setzte sich das Forschungsteam einen möglichst einfachen Test, der außerdem bei einer Vielzahl von Fischen in ihrem natürlichen Lebensraum eingesetzt werden kann.

Wie dies gelang, erklärt Studien-Letztautor Stefan Fischer vom KLIVV: „Wir entwickelten einen Umweg-Test, bei dem die Fische um ein Hindernis herumschwimmen mussten, damit sie eine Futterbelohnung erreichen.“ 

Indem die Verhaltensforscher:innen den Schwierigkeitsgrad der Aufgabe veränderten, bestätigten sie, dass dieses Verfahren ein gültiger Test ist um die kognitiven Fähigkeiten von wild lebenden Gruppen von Neolamprologus pulcher zu untersuchen.

Hypothesenprüfung bringt uneinheitliche Ergebnisse

Anschließend überprüften sie die spezifischen Vorhersagen der beiden Haupthypothesen zur kognitiven Entwicklung unter Verwendung der schwierigsten Testkonfiguration. „Insbesondere untersuchten wir die Unterschiede in den kognitiven Fähigkeiten von Gruppen unterschiedlicher Größe, die unterschiedlich komplexe Lebensräume bewohnen. Beide Hypothesen ließen sich im Rahmen dieser ersten Pilotstudie jedoch nicht eindeutig verifizieren“, so Arne Jungwirth.

Allerdings betonen die Wissenschafter:innen, dass die von ihnen entwickelte Versuchsanordnung die Möglichkeit eröffnet, eine ganze Reihe von Forschungsfragen zu beantworten. Dazu Stefan Fischer: „Wir erwarten, dass der von uns entwickelte Test zu einem besseren Verständnis der Evolution kognitiver Fähigkeiten in der freien Natur beiträgt.“

Publikation

Der Artikel „Estimating Cognitive Ability in the Wild: Validation of a Detour Test Paradigm Using a Cichlid Fish (Neolamprologus pulcher) “ von Arne Jungwirth, Anna Horsfield, Paul Nührenberg und Stefan Fischer wurde in „Fishes“ veröffentlicht. Fishes | Free Full-Text | Estimating Cognitive Ability in the Wild: Validation of a Detour Test Paradigm Using a Cichlid Fish (Neolamprologus pulcher)