Raben verstehen

Der biologische Ansatz zur Intelligenzforschung geht davon aus, dass kognitive Fähigkeiten, wie andere körperliche Funktionen, eine Anpassung an bestimmte sozio-ökologische Lebensumstände darstellen. ‘Intelligenz’ ist somit nicht rein auf den Menschen beschränkt, sondern findet sich in unterschiedlichen Ausprägungen und Abstufungen im Tierreich. In diesem Vortrag werden die neuesten Untersuchungen zur sozialen Intelligenz von Raben vorgestellt und anhand ausgewählter Beispiele diskutiert. Ausgehend von der Frage, was Raben über Raben wissen, werden ihre Fähigkeiten anhand aller vier Erklärungsebenen von Tinbergen (Mechanismus, Funktion, Individualentwicklung und evolutionäre Entwicklung) beleuchtet und Vergleiche zu anderen Arten gezogen. Ein besonderer Augenmerk wird hierbei auf die konvergente Evolution von Denkleistungen zwischen entfernt verwandten Arten wie zum Beispiel Raben und Primaten (inklusive Mensch) gelegt, da dies womöglich Rückschlüsse auf die zugrunde liegenden Selektionsdrücke erlaubt.

Clevere Kakadus oder: der Kampf um die Mülltonnen

In Zeiten des weltweiten Bevölkerungswachstums, der Zerstörung von natürlichen Lebensräumen und der sich immer weiter ausbreitenden Städte, teilen wir in zunehmenden Maße unseren Lebensraum mit wilden Tieren. Und während dies eine einzigartige Möglichkeit bietet, Tiere zu beobachten, sind die Überraschungen, die wilde Tiere für uns bereithalten, nicht immer erfreulich und können zu Konflikten zwischen Mensch und Tier führen.
Wilde Gelbhaubenkakadus sind äußerst innovativ und in Sydney, Australien, haben sie gelernt, die Deckel von Mülltonnen zu öffnen, um an Nahrung zu gelangen. Doch können Kakadus überall Mülltonnen öffnen? Wie wird diese Verhaltensweise erlernt, und sind die Kakadus selektiv wenn sie Mülltonnen öffnen? Mit einer Kombination aus Citizen-Science, detaillierten Beobachtungen und Computer-Modellen sind wir diesen Fragen nachgegangen.
Das ist jedoch nicht das Ende der Geschichte. Kakadus hinterlassen nach dem Öffnen der Mülltonen eine Menge Dreck auf den Straßen, und die Anwohner in Sydney haben darauf reagiert, indem sie ihre Mülltonnen mit verschiedensten Vorrichtungen vor Kakadu-Angriffen schützen. Einige funktionieren gut, andere lernen die Kakadus zu lösen. Dies bietet eine einzigartige Gelegenheit das Wechselspiel zwischen Kakadus und Menschen zu untersuchen und zeigt, wie ein Konflikt zwischen Mensch und Wildtieren zu einem Innovationswettrüsten führen kann.

Innovationen für eine grüne Transformation

Die Transformation erfordert einen grundlegenden strukturellen Wandel für eine substanzielle Reduktion der Treibhausgasemissionen. Innovationen und Ansätze für Veränderung sind bereits in vielen Bereichen und Aktivitäten erkennbar. Mit der Transformation verbunden sind weitreichende strukturelle Effekte auf Gütermärkte, Arbeitsmärkte und die Lebensweise der Menschen. Wichtig sind nicht nur technologische Anpassungen, sondern auch Verhaltensänderungen und eine Sicherstellung des gerechten Übergangs zur Klimaneutralität. Transformation bedeutet, dass neue Infrastrukturen geschaffen werden müssen und dass damit ein entsprechender Investitionsbedarf einhergeht.
Geht man von der gewünschten Funktionalität, also z.B. der Befriedigung des Bedürfnisses „Wohnen“ aus, bedeutet eine schlechte Gebäudeinfrastruktur einen hohen Bedarf an (Energie-)Ressourcen und potenziell hohe Emissionen in der Betriebsphase. Die Funktionalität Wohnen kann aber bereits mit deutlich geringeren Mengen an Energiebedarf in der Nutzungsphase und höherer Materialproduktivität in der Errichtungsphase bereitgestellt werden. D.h. technologische innovative Lösungen ermöglichen low-carbon und low-energy im Gebäudebereich. Low carbon im Sinne des Verzichts auf fossile Energieträger und low energy im Sinne eines geringen Bedarfs an Energiemengen. Ergebnisorientierung (Befriedigung des Bedürfnisses Wohnen) schafft neue Innovationspotentiale durch Kooperation über gesamte Wertschöpfungsketten: z.B. bei Materialen (weniger Zement für neue Beton-konstruktionen) oder sektorübergreifende Zusammenarbeit wie Bauwirtschaft und Energiebreitstellung beim Einsatz thermischer Bauteilaktivierung.
Auch im Mobilitätsbereich führt ein Perspektivenwechsel zu neuen Strukturen. Eine Transformation des Mobilitätssystems sollte dem Modell “Vermeiden – Verlagern – Verbessern“ folgen. Vermeidungsstrategien umfassen eine bessere Raumplanung, aber auch arbeitsrelevante Themen wie Home-office oder Videokonferenzen. Verlagern bezieht sich auf eine Veränderung im Modal Split durch ein besseres Angebot an öffentlichem Verkehr einschließlich der Einbindung von Lösungen für die letzte Meile durch den sogenannten Mikro-Öffentlichen Verkehr (Mikro-ÖV). Darunter versteht man ein bedarfsorientiertes Mobilitätsangebot für mit konventionellem Öffentlichem Verkehr schlecht erreichbare Orte. Zur Veränderung des Modal Split gehört auch die Infrastruktur für den nichtmotorisierten Individualverkehr, wie Rad- und Gehwege. Die dritte Handlungsoption, Verbessern, betrifft das Angebot an alternativen Antriebsformen, wie Elektromobilität einschließlich der Ladeinfrastruktur.

Wie in der Evolution Kooperation und Innovation die Zähne und Klauen in den Schatten stellten

Sowohl die Evolution der Lebewesen, als auch die frühe Evolutionsforschung waren von Räuber-Beute- und Konkurrenzbeziehungen geprägt. Man unterschätzte zunächst die Kooperation und Innovation als evolutionäre Treiber. In den letzten Jahrzehnten richtete die kognitive Revolution in den Verhaltens- und Neurowissenschaften die Aufmerksamkeit verstärkt auf die soziale und ökologische Komplexität in Beziehung zur geistigen Leistungsfähigkeit – beim Menschen, wie auch bei vielen anderen Säugetieren, Vögeln und sogar Fischen. Man interessiert sich auch für die Fähigkeit mehr oder weniger kluger Tiere zur Zusammenarbeit als zentralen Treiber der sozialen Evolution und Innovation. Allerdings kam die Liebe zwischen Eltern und Nachkommen oder Geschlechtspartnern, die Fähigkeit für komplexes soziales Zusammenleben, für Kooperation, aber auch, einander listig auszutricksen, in nennenswertem Ausmaß erst in den letzten 200 Millionen Jahren in die Welt. Spät entstanden die modernen Hochleistungs-Wirbeltiergehirne in Wechselwirkung mit immer komplexeren ökologischen und sozialen Interaktionen von Arten und Individuen.

Aber eigentlich war innovationsträchtige Kooperation bereits seit dem tiefen Erdaltertum ein zentraler Treiber der Evolution, lange vor der Entstehung geistiger Hochleister. Die US-amerikanische Biologin Lynn Margulis wurde zunächst nicht ernst genommen, als sie die „Symbiontentheorie“ des späten 19. Jahrhunderts in den 1950ern wieder aufnahm. Heute ist es etabliertes Wissen, dass erst aus einem Zusammenschluss von einfachen Zelltypen jene Hochleistungszellen mit echtem Zellkern entstanden, ohne die keine Mehrzeller entstanden wären. Und als die kanadische Forstwissenschaftlerin Suzanne Simard in den 1990ern zeigte, dass die Bäume der Wälder mittels ausgedehnter Pilznetzwerke kommunizieren und ihren Nachwuchs unterstützen, wurde sie zunächst von der konservativen Forstindustrie angefeindet. Doch dank ihrer Pionierleistung sehen wir heute Wälder als komplexe Netzwerke, nicht mehr bloß als Ansammlung von Bäumen. Beide Beispiele unterstreichen einerseits die Rolle von Kooperation in der Entstehung von Neuem, andererseits aber auch die Schlüsselrolle genialer Wissenschaftler*innen, die auch gegen den Widerstand der Kollegenschaft Neuland erobern. Die Räder des evolutionären Wandels und des Erkenntnisgewinns drehen sich natürlich zwischen Innovation und Kooperation weiter, wie ich mittels aktueller Beispiele zeigen möchte.

Kommunikation bei Erdmännchen: warum von Bedeutung?

Erdmännchen, als sozial lebende, kleine Säugetiere, stossen sowohl in der Wissenschaft als auch in den Zoos auf grosses Interesse. Der Grund sind ihre sozialen Interaktionen, und wenn sie gemeinsam unterwegs  immer mal wieder nervös, neugierig, auf zwei Beinen Ausschau halten, was um sie geschieht. Ihr Familienleben zeigt, wie Tiergesellschaften mit sehr ähnlichen Entscheidungen konfrontiert sind, wie wir Menschen. Aktivitäten müssen koordiniert werden, Kooperation erlaubt mehr zu erreichen als alleine, andererseits muss Konkurrenz um Nahrung und soziale Unterstützung überwunden werden. Denn, alleine in der harschen Umgebung der Kalahari mit all ihren Räubern unterwegs zu sein, bedeutet ein kurzes Leben. Insbesondere spielen Rufe eine wichtige Rolle in der Koordination der gemeinsamen Nahrungssuche, um sich vor Räubern zu warnen, aber auch um soziale Interaktionen zu begleiten. Bin ich jemandem positiv gestimmt, oder eher aggressiv? Der Wächter lässt mit leisen Rufen wissen, dass alles in Ordnung ist, bis er mit einem bestimmten Alarmruf warnt, dass eine Gefahr aus der Luft oder auf dem Boden auf die Gruppe zukommt, aber auch wie weit entfernt und gefährlich es ist. Mit Rufen wird auch abgestimmt, ob man noch an einem Ort weiter nach Nahrung suchen soll, oder in ein nächstes Gebiet ziehen soll.

Die Vielfalt der Rufe der Erdmännchen zeigt, wie komplex die Kommunikation der Tiere sein kann. Zwar sind die Anzahl der Ruftypen stark limitiert, aber durch Unterschiede in der Struktur der Rufe, in der zeitlichen Abfolge und Rate wie die Rufe produziert werden, wird Information über die Situation in welcher sich das Tier befindet kommuniziert, aber auch wer ruft, oftmals auch über den Erregungszustand vom Tier. Mit dieser Information können die anderen Gruppenmitglieder ihr Verhalten entsprechend anpassen oder sich in Gruppenentscheidungen einbringen. Das Rufverhalten der Erdmännchen zeigt, dass Tiergruppen tägliche Herausforderungen in vieler Hinsicht ähnlich wie Menschen koordinieren.

Die Grundlagen und Grenzen des gemeinsamen Handelns

Menschen zeichnen sich durch eine große Bereitschaft zur Kooperation aus, aber das koordinierte Handeln zum Erreichen gemeinsamer Ziele muss auch gelernt sein. Wann und wie lernen Kinder, sich mit anderen zu koordinieren? Was läuft im Gehirn von Musikern ab, die gemeinsam ein Stück aufführen oder improvisieren? Warum gelingt uns die Zusammenarbeit manchmal nicht, auch wenn wir ein gemeinsames Ziel erreichen wollen? Und wie entstehen durch die Zusammenarbeit zweier Köpfe neue Einsichten, die einer allein nicht erreicht hätte? In diesem Vortrag werden philosophische und psychologische Theorien beleuchtet, die zum Verständnis des gemeinsamen Handelns beigetragen haben. Anhand von Studien aus der Vergleichenden Verhaltensforschung wird diskutiert, welche Prozesse der Kooperation und Koordination Menschen mit anderen Spezies teilen und welche spezifisch menschlich sein könnten. Es werden Forschungsergebnisse vorgestellt, die verdeutlichen, dass Menschen die Perspektiven und Handlungsalternativen möglicher Kooperationspartner oft spontan berücksichtigen. Gleichzeitig sind Menschen, die wir als Mitglieder anderer sozialer Gruppen negativ bewerten, von dieser spontanen Perspektivübernahme ausgeschlossen. Dies wirft die Frage auf, inwiefern wir durch Prozesse des gemeinsamen Handelns negative Einstellungen gegenüber anderen verändern und die Kooperationsbereitschaft stärken können. Weiters wird auch auf die Frage eingegangen, welche Herausforderungen und Vorteile der Austausch unterschiedlicher Partner mit sich bringt.

Die Sprache der Tiere

Tiere zu verstehen und mit den Tieren sprechen zu können, ist seit jeher ein Wunsch der Menschheit. Doch kann uns das Gelingen? Es scheint, als würde die Sprache uns Menschen von den anderen Tieren abheben. Aber was macht den Unterschied aus, und ist er wirklich so groß und unüberwindbar?
Im Rahmen des Vortrages werden wir sehen, dass die Sprachen der Tiere uns doch ähnlicher sind als gedacht. Sie kommunizieren und interagieren bewusst miteinander und singen zusammen in Duetten und Chören.
Laute spielen für das Leben der meisten Tiere eine ähnlich wichtige Rolle wie für uns Menschen. Die Kommunikation ist ein zentraler Teil ihres Verhaltens: Jeder soziale Kontakt wird durch Signale imitiert und beeinflusst. Doch warum genau kommunizieren Tiere und welche Informationen transportieren sie mit in ihren Lauten? Welche Arten von Sprachen sprechen sie, und was macht aus ihren Lauten überhaupt eine Sprache?
Um die Tierkommunikation zu erforschen, müssen wir auch verstehen auf welche Art und Weise Tiere ihre Laute produzieren. Welche Mechanismen haben sie entwickelt um besonders vielfältige Laute zu erzeugen. Tiere tarnen sich akustisch, sie imitieren andere Tiere, Geräusche oder sogar uns Menschen. Manche Tiere können erstaunlich kreativ sein mit ihrer Stimme und erfinden neue Laute und Mechanismen um diese zu produzieren. Lassen wir uns ein auf die Welt der Tiersprachen, hören wir hin, und hören wir zu, denn nur so bekommen wir einen Einblick in ihre Welt. Dann werden wir auch besser verstehen können, wie Tiere denken und Entscheidungen treffen, und wie sie die Welt wahrnehmen. Ich hoffe, dass wenn wir Tiere besser verstehen, es eines Tages auch unseren Blick auf sie verändern wird.

Biologicum Almtal Pub Quiz

Auch heuer wird im Rahmen des Biologicum Almtal ein Citizen Science Pub Quiz, diesmal in der benachbarten Happy Hauer's Cocktailbar stattfinden. Der erfahrene Pub Quiz Organisator und Moderator Daniel Dörler, Mit-Gründer und Mit-Koordinator von Österreich forscht und des Citizen Science Network Austria wird diesen Abend ganz im Zeichen von Wissenschaft und Citizen Science gestalten. Dabei wird in Kleingruppen in entspannter Atmosphäre mit Snacks und Getränken gerätselt - die Fragen drehen sich rund um das Thema Wissenschaft und Citizen Science. Zunächst müssen sich Teams von bis zu 6 Personen zusammen finden, ein aussagekräftiger Teamname gefunden werden und dann ohne Verwendung von Smartphones, Tablets und Co. so gut wie möglich gerätselt und geraten werden. Wir versprechen: Spaß ist garantiert!