Skip to main content

Feine Nase: Singvögel riechen, wohin sie fliegen

Augen, Nase oder beides? Wie Vögel den Weg zurück zu einer Futterstelle finden, untersuchte ein Forschungsteam des Konrad-Lorenz-Instituts für Vergleichende Verhaltensforschung der Vetmeduni in einer aktuellen Studie. Anhand von Kohlmeisen konnten die Forscher:innen nachweisen, dass der Geruchssinn ein wesentliches Instrument ist, um sich in vertrauter Umgebung zurecht zu finden. Die neuen Erkenntnisse unterstreichen, dass auch bei Vögeln der Geruchssinn wichtiger für die Orientierung ist als bisher angenommen.

Die Kohlmeise (Parus major) ist eine weit verbreitete Singvogelart, die im Winter ein gern gesehener Gast an den heimischen Futterstellen ist. Daher steht diese im Mittelpunkt einer soeben veröffentlichten Studie, in der ein Team aus Wissenschafter:innen prüfte, ob Kohlmeisen Gerüche aus der Umwelt nutzen, um an Futterstellen zurückzufinden. Um dieser Frage nachzugehen, wurden einige Vögel gefangen. Bei der Hälfte der Tiere wurde der Geruchssinn kurzfristig mittels Zinksulfat gedämpft. Danach ließen die Forscher:innen einen Teil der Vögel in unmittelbarer Nähe – einen anderer Teil der Tiere in einer Distanz von 1.5 km wieder aus.

Kohlmeisen mit Geruchssinn kommen rascher heim

Sowohl die Kohlmeisen mit reduziertem Geruchssinn, als auch solche mit normalem Geruchssinn fanden zu den Futterstellen zurück. „Dieses Ergebnis hat uns zunächst nicht überrascht, da wir die Tiere bewusst innerhalb ihrer vertrauten Umgebung wieder ausgelassen haben,“ erklärt Studien-Erstautorin Katharina Mahr vom Konrad-Lorenz-Institut für Vergleichende Verhaltensforschung der Vetmeduni. „Interessant ist allerdings, dass Vögel mit vermindertem Geruchssinn deutlich mehr Zeit benötigten, um zurückzukehren. Dieser Effekt kommt besonders zur Geltung, als die Vögel in größerer Entfernung ausgesetzt wurden. Unsere Ergebnisse weisen darauf hin, dass Gerüche in einer vertrauten Umgebung trotz visueller Anhaltspunkte als wichtige Informationsquelle zur Orientierung dienen“.  

Gute Nasen machen Nahrungssuche effizienter

Bestimmte Gerüche in der vertrauten Umgebung könnten laut den Forscher:innen als zuverlässige Informationsquelle dienen, um sich zu orientieren. „Ursprünglich wurden ähnliche Ergebnisse bereits bei Zugvögeln erlangt. Aber insbesondere für Arten wie Kohlmeisen, die im Winter oft in den Brutgebieten bleiben, könnte die Orientierung und Navigation mittels Geruchs helfen, die Nahrungssuche in Zeiten mit wenig Futterangebot, also beispielsweise im Winter, zu optimieren“, so Studien-Letztautor Herbert Hoi vom Konrad-Lorenz-Institut für Vergleichende Verhaltensforschung der Vetmeduni. Laut Hoi unterstreichen die Ergebnisse der Studie nachdrücklich, dass der Geruchssinn für die Orientierung von Vogelarten von größerer Bedeutung sein könnte, als bisher angenommen und zum Verständnis der funktionellen Zusammenhänge des Geruchs im Leben von Vögeln beiträgt.

Die Chemie der Luft

In der Luft befindliche chemische Stoffe sind für viele Lebewesen sensorische Hinweise und ihre Verwendung bei der Navigation könnte einer der wichtigsten evolutionären Mechanismen sein, die die Entwicklung des Geruchssinns bei Tieren erklären. Ob Vögel die in der Luft enthaltenen chemischen Verbindungen zur Orientierung nützen, bleibt trotz solider Beweise für die Bedeutung des Geruchssinns im Vogelleben – etwa bei Nahrungssuche oder Paarung – umstritten. Gerade Singvögel sind trotz ihrer bemerkenswerten Orientierungsfähigkeit bislang wenig erforscht.

Der Artikel „Songbirds use scent cues to relocate to feeding sites after displacement: An experiment in great tits (Parus major)“ von Katharina Mahr, Linda Nowack, Felix Knauer und Herbert Hoi wurde in „Frontiers in Ecology and Evolution“ veröffentlicht.

 

Zum wssenschaftlichen Artikel

 

2022-09-09

Globaler Wandel verändert das Sozialverhalten von Pfeilgiftfröschen

Welche Auswirkungen hat der globale Wandel durch Umwelt- und Klimaveränderungen auf das Sozialverhalten – diese Frage untersucht eine aktuelle Studie des Konrad-Lorenz-Instituts für Vergleichende Verhaltensforschung (KLIVV) der Vetmeduni unter der Leitung von Lia Schlippe Justicia im Team von Bibiana Rojas anhand von Pfeilgiftfröschen, die im südamerikanischen Regenwald leben. Demnach sind Pfeilgiftfrösche in ihrem Lebensraum von einer Reihe an Veränderungen betroffen. Die Forscherinnen erwarten deshalb für die Zukunft eine deutliche Veränderung des Sozialverhaltens, ein erhöhtes Aggressionsniveau und Herausforderungen hinsichtlich der elterlichen Fürsorge.

Zu den vom Menschen verursachten Umweltveränderungen zählen neben dem Verlust und der Fragmentierung von Lebensräumen, die Verbreitung neuer Krankheitserreger und Krankheiten, Umweltverschmutzung sowie Klimaveränderungen. Auch in den Tropen betreffen diese Störungen eine große Vielfalt an Arten. Die daraus resultierenden Wechselwirkungen stellen das Sozial- und Sexualverhalten von Tieren und ihre Interaktion mit der Umwelt in Frage.

Amphibien wie die Pfeilgiftfrösche (Dendrobatoidea) zeigen ein breites Spektrum an sozialen und sexuellen Verhaltensweisen. Das macht sie laut den Forscherinnen zu einem anschaulichen Modell, um die potenziellen Anpassungen von Tieren zu verstehen, die vom Menschen verursachten schnellen Umweltveränderungen und deren Auswirkungen ausgesetzt sind.

Herausforderungen für Jung- und Elterntiere

Die Wissenschafterinnen gehen davon aus, dass Jungtiere und Larven von den Umweltveränderungen besonders bedroht sind. „Unregelmäßigere Niederschläge und höhere Temperaturen schränken die Verfügbarkeit und Vielfalt von Larven-Kinderstuben ein und erhöhen gleichzeitig die Wahrscheinlichkeit der Austrocknung. Um diese negativen Auswirkungen auszugleichen, werden Elterntiere mehr Zeit damit verbringen, Gelege zu betreuen und Kaulquappen zu weniger gefährdeten Aufzuchtplätzen zu bringen“, so Erst-Autorin Lia Schlippe Justicia vom Konrad-Lorenz-Institut für Vergleichende Verhaltensforschung (KLIVV) der Vetmeduni.

Höhere Aggression und vermehrter Kannibalismus

Darüber hinaus rechnen die Expertinnen mit häufigerem Kannibalismus bei Jungtieren sowie generell mit höheren Aggressionsraten aufgrund begrenzter Ressourcen und Territorien und anthropogenen Lärms. Dazu Studien-Letztautorin Bibiana Rojas vom KLIVV: „Veränderte Umweltbedingungen, die sich aus kleinräumiger Abholzung oder erhöhter Lärmbelästigung ergeben, können wichtige Kommunikationsprozesse stören, etwa bei der Balz oder Partnerwahl, da der Ruf der Männchen schlechter zu hören ist und sich die Erkennbarkeit des Partners reduziert.“

Umweltveränderungen, Sozialverhalten und Fortpflanzung

Anthropogene Umweltveränderungen haben große Auswirkungen auf die Interaktionen von Organismen untereinander und mit ihrer Umwelt. Ein verändertes Verhalten ist oft die erste Reaktion. Die Art dieses Verhaltens kann bestimmen, wie, beziehungsweise ob, sich Organismen anpassen. und das Überleben der Nachkommen von besonderer Bedeutung. Die Analyse der Verhaltens- und Umweltveränderungen durch zukünftige Studien wird laut den Forscherinnen einen wichtigen Beitrag leisten, um die Auswirkungen auf verschiedene Arten und Populationen besser abzuschätzen.

Der Artikel „Poison frog social behaviour under global change: potential impacts and future challenges“ von Lia Schlippe Justicia, Chloe A. Fouilloux und Bibiana Rojas wurde in „Acta Ethologica“ in der Sonderausgabe "Impact of global change on social interactions: Auswirkungen auf Ökologie und Fitness" veröffentlicht.

Zum wissenschaftlichen Artikel

2022-09-07

 

Gemeinsam sind wir stark – Balz-Koalitionen bei Laubenvögeln

Bei vielen Tierarten gibt es eine starke Konkurrenz zwischen Männchen auf der Suche nach einer willigen Partnerin. Aus diesem Grund haben sich aufwändige Balzrituale entwickelt, insbesondere bei vielen Vogelarten, die oft Tänze aufführen, die ihre Stärke und Schönheit zeigen sollen. Im Fall von Laubenvögeln bauen die Männchen sogar eine besondere „Bühne“, um Weibchen zu bezaubern. Aber trotz des starken Selektionsdrucks, der dem Wettbewerb um Partner innewohnt, akzeptieren die Männchen bei einigen Arten gleichgeschlechtliche Besucher in ihren "Lauben".

Laubenvögel führen Balztänze auf kunstvollen Ausstellungsbauten – sogenannten Lauben – auf, die von einem ansässigen Männchen gebaut und verteidigt werden. Mehrere Berichte deuten darauf hin, dass Laubenbesitzer die Anwesenheit sogenannter „untergeordneter“ männlicher Besucher in ihren Ausstellungshallen tolerieren, obwohl deren Rolle bislang wenig Aufmerksamkeit erhalten hat. Es wurde vermutet, dass untergeordnete Männchen die für eine erfolgreiche sexuelle Signalisierung erforderlichen Fähigkeiten durch längere soziale Interaktionen in den Arenen der dominanten Männchen erlernen könnten, aber es bleibt unklar, ob sich deren Balzfähigkeiten mit solcher Erfahrung verbessern. Es könnte auch sein, dass untergeordnete Männchen aktiv dazu beitragen, den Paarungserfolg des ansässigen Männchens zu verbessern. Dies war bis jetzt jedoch nur Spekulation.

Wissenschaftler:innen des Konrad-Lorenz-Instituts für Vergleichende Verhaltensforschung der Vetmeduni und der Universität Wien untersuchten in einer Studie Männchen-Assoziationen bei freilebenden Laubenvögeln (Ptilonorhynchus maculatus). Sie versuchten zunächst festzustellen, ob sich das Balzverhalten je nach Status des Laubenbesitzers unterscheidet. Sie untersuchten dann, ob soziale Interaktionen zwischen Laubenbesitzern und untergeordneten Männchen als Balzkoalitionen gelten können. 

Rudimentäre Balzkoalitionen

Ihre Analyse ergab keine Unterschiede zwischen untergeordneten Männchen und Laubenbesitzern in Bezug auf spezifische Parameter der Balz wie Verhaltensflexibilität, aber die Forschenden fanden Hinweise darauf, dass Männchen-Assoziationen bei Laubenvögeln tatsächlich ein Beispiel für rudimentäre Balzkoalitionen sein könnten. Die untergeordneten Männchen könnten tatsächlich dem Laubenbesitzer helfen, auch wenn sie sich nicht kooperativ zur Schau stellen oder die Arena aktiv vor der Zerstörung durch benachbarte Plünderer verteidigen. Durch ihre bloße zahlenmäßige Stärke, könnten sie andere Männchen von Versuchen abhalten, die Arenen von Konkurrenten zu zerstören. Das Ausmaß der untergeordneten Anwesenheit korrelierte nämlich mit dem Paarungserfolg der männlichen Laubenbesitzer (gemessen an der Anzahl der Kopulationen).

Die Forscher fanden auch heraus, dass männliche Koalitionen in den Folgejahren stabil bleiben. Die Ergebnisse weisen auf die Möglichkeit hin, dass untergeordnete Männchen dieser Art möglicherweise nicht im Rahmen einer Form von "Training" mit Laubenbesitzern in Kontakt treten, sondern andere Vorteile aus dem Aufbau langfristiger Koalitionen mit ihnen ziehen könnten. Eine Hypothese ist, dass die Sättigung geeigneter Balzplätze geschlechtsreife untergeordnete Männchen dazu zwingen könnte, sich hinten „anzustellen“, um später das Eigentum von etablierten Arenen zu erlangen, wenn diese einmal verfügbar werden. Darüber hinaus könnten die männlichen Partnerschaften es untergeordneten Männchen ermöglichen, Dominanzhierarchien mit umgebenden Männchen aufzubauen und soziale Kompetenz zu erlangen.

In der Studie beobachteten die Forscher auch einige Vorkommnisse von untergeordneten Männchen, die kopulierten oder dies versuchten. Daher könnten untergeordnete Männchen auch direkte Fitnessvorteile aus solchen Balzkoalitionen ziehen – nämlich gelegentlichen Zugang zu Weibchen.

Diese Studie liefert neue Informationen über die soziale Dynamik unter männlichen Laubenvögeln und weitere Einblicke in die Entwicklung des Koalitionsverhaltens bei männlichen Darstellungen. Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um beispielsweise herauszufinden, wie diese Koalitionen gebildet werden und ob untergeordnete Männchen ihr Vorbild selektiv auswählen oder ob Laubenbesitzer einige untergeordnete Männchen tolerieren und andere verjagen.

Der Artikel “Male–male associations in spotted bowerbirds (Ptilonorhynchus maculatus) exhibit attributes of courtship coalitions” von Giovanni Spezie und Leonida Fusani wurde in Behavioral Ecology and Sociobiology veröffentlicht.

Zum wissenschaftlichen Artikel

2022-08-29

Süßer Baumsaft, herzhafte Ameisen

Spechte erkennen Süßes, doch einer von ihnen - der auf Ameisen spezialisierte Wendehals - hat die Fähigkeit, Zucker zu schmecken, wieder verloren

Viele Säugetiere mögen Süßes. Vögel haben jedoch ihren Süß-Rezeptor im Laufe der Evolution verloren. Kolibris und Singvögel funktionierten darauf unabhängig voneinander ihren Umami-Geschmacksrezeptor um, um Zucker zu schmecken. Wie aber nehmen andere Vögel Süßes wahr? Nun zeigt ein internationales Forschungsteam, dass auch Spechte Süßes schmecken können. Spannenderweise verloren die auf Ameisen spezialisierten Wendehälse diese Fähigkeit durch eine einfache Veränderung ihres Rezeptors wieder. Der neuartige Mechanismus zur Umkehrung sensorischer Fähigkeiten zeigt, wie Sinnessysteme sich an die Ernährung von Arten anpassen können.

Vögeln, den Nachfahren fleischfressender Dinosaurier, fehlt ein Teil des Süß-Rezeptors, der bei Säugetieren zu finden ist. Dadurch sollten sie Zucker nicht schmecken können. Jüngste Studien haben jedoch gezeigt, dass sowohl Kolibris als auch Singvögel die Fähigkeit, Zucker wahrzunehmen, wiedererlangt haben: Durch Umfunktionieren des Geschmacksrezeptors für Umami können sie nun Kohlenhydrate in Früchten und Nektar erkennen. Wie andere Vogelarten Zucker wahrnehmen und inwieweit die Geschmacksrezeptoren die immense Nahrungsdiversität der Vögel widerspiegeln, ist unklar. Um dieser Frage nachzugehen, konzentrierten sich Julia Cramer und Maude Baldwin von der Forschungsgruppe Evolution Sensorischer Systeme des Max-Planck-Instituts für biologische Intelligenz (in Gründung) und Kolleg*innen von der Cornell University, vom Konrad-Lorenz Institut für Vergleichende Verhaltensforschung der Veteriniärmedizinischen Universität Wien, der Universität Wien, der Meiji University und der Swedish University of Agricultural Science auf Spechte. Obwohl diese Vögel in erster Linie Insektenfresser sind, gibt es unter ihnen auch mehrere Arten, die sich von zuckerreichen Baumsäften, Nektar und Früchten ernähren.

Mit Hilfe von Verhaltenstests mit Wildvögeln zeigte Baldwins Gruppe, dass Spechte Zucker und Aminosäuren gegenüber Wasser eindeutig bevorzugen. Überraschenderweise zeigten Wendehälse – Mitglieder der Spechtgruppe, deren Nahrung fast ausschließlich aus Ameisen besteht – eine Vorliebe für Aminosäuren, aber nicht für Zucker. „Wir haben uns daher gefragt, ob sich die beobachtete Vorliebe für Zucker auch auf Ebene der Rezeptoren der Vögel widerspiegelt“, berichtet Maude Baldwin.

Funktionsanalysen der Geschmacksrezeptoren bestätigten, dass die Rezeptoren von Spechten auf Zucker reagieren, die von Wendehälsen hingegen nicht. Interessanterweise deutete die Rekonstruktion von Rezeptoren ihrer Vorfahren darauf hin, dass der gemeinsame Urahn von Wendehals und Specht bereits einen modifizierten Umami-Rezeptor besaß, der Zucker erkennen konnte. „Dies belegt einen dritten Fall der unabhängigen Evolution des Zucker-Schmeckens durch Modifikation des Umami-Rezeptors bei Vögeln“, erklärt Julia Cramer, Erstautorin der Studie. „Noch spannender war jedoch die Tatsache, dass Wendehälse diese neue Funktion des Rezeptors dann wieder verloren haben.“

Cramers akribische Analyse der Unterschiede zwischen den Rezeptoren von Wendehals und Specht ergab Überraschendes: Die Veränderungen an nur einer einzigen Aminosäureposition im Wendehals-Rezeptor konnte die Zuckerwahrnehmung selektiv ausschalten. Die Vögel behielten dabei jedoch ihre Fähigkeit, Aminosäuren zu schmecken. Dies ist für Vögel, die sich auf proteinreiche Insekten als Nahrung spezialisiert haben, vermutlich wichtig.

Die Ergebnisse zeichnen eine spannende Evolutionsgeschichte nach: Spechte, oder vielleicht bereits einer ihrer Vorfahren der älter ist als die Spechte selbst, entwickelten schon früh die Fähigkeit, Zucker wahrzunehmen. Diese Veränderung wurde daraufhin zum Teil wieder umgekehrt, als der Wendehals-Rezeptor die Reaktion auf Süßes wieder verlor. „Wir waren sehr überrascht, dass diese Umkehrung durch die Veränderung nur einer einzelnen Aminosäure verursacht wird, die als selektiver molekularer Schalter für die Wahrnehmung von Zuckern bei Wendehälsen dient“, erzählt Cramer. „Offensichtlich führt diese kleine Veränderung dazu, dass Wendehälse Zucker in ihrer Nahrung nun nicht mehr erkennen können. Die Fähigkeit des Rezeptors, Informationen über den jeweiligen Aminosäuregehalt zu sammeln, blieb jedoch erhalten. Das macht auch Sinn, wenn der größte Teil der Nahrung aus Ameisen besteht.“

Weitere Untersuchungen können zeigen, wie bestimmte Veränderungen in den Geschmacksrezeptoren und in anderen physiologischen und sensorischen Systemen mit der großen Nahrungsvielfalt bei Vögeln zusammenhängen.

Der Artikel "A single residue confers selective loss of sugar sensing in wrynecks" von Julia F. Cramer, Eliot T. Miller, Meng-Ching Ko, Qiaoyi Liang, Glenn Cockburn, Tomoya Nakagita, Massimiliano Cardinale, Leonida Fusani, Yasuka Toda, Maude W. Baldwin wurden in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht.

Zum wissenschaftlichen Artikel

2022-08-18

Keine einfachen Urteile: Wie Hunde und Wölfe uns Menschen einschätzen

Wer mag mich und wer nicht? Um diese Frage zu beantworten, nützen Menschen häufig „Eavesdropping“, also das Belauschen oder Beobachten anderer zum eigenen Vorteil. Bei Hunden ist dies weniger klar. Bereits im Jahr 2020 zog eine Forschungsarbeit1 der Vetmeduni die Eavesdropping-Hypothese für Hunde in Zweifel. Eine nun veröffentlichte Studie des Konrad-Lorenz-Instituts für Vergleichende Verhaltensforschung der Vetmeduni untersuchte Hunde und Wölfe und bestätigt dieses Ergebnis. Der Schluss der Wissenschafter:innen: Der Prozess der Reputationsbildung könnte für Tiere komplexer sein als bisher gedacht.

Reputation ist ein Schlüsselfaktor in sozialen Interaktionen von Tieren, die in Gruppen leben. Sie spielt eine wichtige Rolle beim Etablieren von Kooperationen. Tiere bilden sich ein Urteil von anderen Individuen, indem sie direkt mit ihnen interagieren oder sie bei der Interaktion mit Dritten beobachten – eine Fähigkeit, die in der Verhaltensforschung als „Eavesdropping“ bekannt und für Menschen selbstverständlich ist. Bei Hunden (Canis lupus familiaris) ist die Forschungslage allerdings nicht eindeutig. Und selbst, wenn sie zu Eavesdropping in der Lage sind, ist nicht bekannt, ob sich diese Fähigkeit während des Domestizierungsprozesses entwickelt hat oder ob sie von ihrem Vorfahren, dem Wolf (Canis lupus), geerbt wurde.

Studie an Hunden und Wölfen lässt an Eavesdropping-Hypothese zweifeln

Die nun präsentierte Studie untersuchte deshalb, ob sich Hunde oder Wölfe durch indirektes bzw. direktes Erleben ein Urteil über eine Person bilden können. Am Experiment nahmen neun Wölfe und sechs Hunde teil, die im Wolf Science Center (WSC) der Vetmeduni leben. In der Beobachtungsphase sahen die Tiere, wie zwei Menschen mit einem Hund interagierten – einer handelte großzügig und fütterte den Hund, der andere war egoistisch und weigerte sich, den Hund zu füttern. Die Tiere konnten nun zwischen den beiden Personen wählen. In der folgenden Erlebnisphase interagierten die Tiere direkt mit den beiden Menschen. Danach konnten sie wieder zwischen den beiden Personen wählen.

„Insgesamt entschieden weder Hunde noch Wölfe nach indirekter oder direkter Erfahrung zwischen einem großzügigen oder egoistischen Menschen. Jedoch zeigten Wölfe während der Beobachtungsphase mehr Aufmerksamkeit gegenüber der großzügigen Person und einige Hunde und Wölfe bevorzugten den großzügigen Menschen, nachdem sie indirekte und direkte Erfahrungen gemacht hatten“, so Erstautorin Hoi-Lam Jim vom Wolf Science Center des Konrad-Lorenz-Instituts für Vergleichende Verhaltensforschung der Vetmeduni. Laut Jim deutet die Studie darauf hin, dass die Reputationsbildung für Tiere schwieriger sein könnte als bisher angenommen, wie bereits eine 2021 veröffentlichte wissenschaftliche Arbeit über Asiatische Elefanten (Elephas maximus)2 von Jim und Kolleg:innen zeigte. Zudem unterstreicht die Studie, wie wichtig das Studien-Design ist, um den Prozess der Reputationsbildung bei Tieren genauer zu untersuchen und neue Erkenntnisse zu gewinnen.

Der Artikel „Wolves and dogs fail to form reputations of humans after indirect and direct experience in a food-giving situation“ von Hoi-Lam Jim, Marina Plohovich, Sarah Marshall-Pescini und Friederike Range wurde in „PLOS ONE“ veröffentlicht.

Zum wissenschaftlichen Artikel

Weitere Informationen:

Presseinformation: Für Hunde ist wichtig, wo jemand steht, nicht was jemand tut

2 Presseinformation: Elefanten bilden sich kein Urteil über Menschen

2022-08-17

Kontext spielt in der kognitiven Tierforschung eine Rolle

Bei der Untersuchung der kognitiven Fähigkeiten von Tieren konzentrieren sich Forscher:innen hauptsächlich auf die Untersuchung von Tieren aus Tierhaltung, da Experimente in solchen kontrollierten Umgebungen leichter durchgeführt werden können. Die Umgebung, in der so gehaltene Tiere leben, ist jedoch im Allgemeinen weniger komplex als die, mit der ihre wildlebenden Artgenossen konfrontiert sind. Deshalb sind in Labors generierte Ergebnisse nicht immer auf die gesamte Tierart verallgemeinerbar.

Das Problem ist sogar noch komplexer, da individuelle Tiere unabhängig davon, ob sie in freier Wildbahn oder unter menschlicher Obhut leben, ihr ganzes Leben lang mit einzigartigen Erfahrungen des täglichen Lebens umgehen müssen. Tatsächlich können Wildpopulationen derselben Art in unterschiedlichen Umgebungen leben, wobei Individuen unterschiedlichen sozio-ökologischen Herausforderungen begegnen. In ähnlicher Weise können Tierhaltungs-Einrichtungen Unterschiede in den Haltungsbedingungen aufweisen, und die Lebensgeschichten der Individuen können selbst in solchen normalerweise als kontrolliertes Umfeld klassifizierten Situationen stark variieren.

In der vorliegenden Übersichtsstudie stellen die Autor:innen Beispiele aus neuerer Forschung vor, die verschiedene Populationen von Hunden, Rabenvögeln und Primaten untersucht haben und zeigen, dass das Verhalten und die kognitive Leistung von Individuen sogar innerhalb derselben Art von früheren sozialen Erfahrungen beeinflusst werden („vergangener sozialer Kontext“, z.B. erhaltene elterliche Fürsorge), aktuelle soziale Bedingungen („gegenwärtiger sozialer Kontext“, z. B. Status), sowie die Art und Weise wie die Tiere getestet werden („empirischer Kontext“). Auf dieser Grundlage fordern die Autor:innen Forschende auf, bei der Berichterstattung über die Vergangenheit, Gegenwart und den empirischen Kontext der von ihnen untersuchten Tiere genauer vorzugehen, um valide Vergleiche zu ermöglichen und die möglichen Auswirkungen solcher Elemente zu testen. Zusätzlich sollten vergleichende Studien in verschiedenen sozialen Umfeldern und in verschiedenen Populationen durchgeführt werden, um diese Komplexität positiv auszunutzen und Erkenntnisse darüber zu gewinnen, wie flexibel Tiere beim Ausdruck ihrer kognitiven Fähigkeiten sein können.

Der Artikel "Beyond the dichotomy between field and lab — the importance of studying cognition in context" von Lisa Horn, Giulia Cimarelli, Palmyre H Boucherie, Vedrana Šlipogor und Thomas Bugnyar ist in der Zeitschrift Current Opinion in Behavioral Sciences erschienen.

Zum wissenschaftlichen Artikel

2022-08-16

Machen höhere Stimmen Frauen für Männer attraktiver?

Wie die Stimmhöhe die Wahrnehmung des Alters, nicht aber die Attraktivität bei Frauen beeinflusst

Psychologische Studien haben in der Vergangenheit verschiedenste Eigenschaften von Gesicht und Stimme und deren Einfluss auf unsere Attraktivitätsbewertung, sowie auf die Bewertung von damit zusammenhängenden Eigenschaften wie Männlichkeit/Weiblichkeit, Gesundheit oder Alter untersucht. Allerdings haben nur wenige Studien untersucht, wie sich Stimme und Gesicht gegenseitig beeinflussen. Wir wollten wissen, ob eine höhere Stimme bei Frauen die Beurteilung von Attraktivität, Gesundheit und Weiblichkeit der Stimme durch Männer beeinflusst, und ob andererseits eine höhere Stimme die Bewertung von Gesichtern durch Männer beeinflusst.

Um dies zu testen, baten Forscher:innen männliche Teilnehmer, Stimmen zu bewerten, die teils ihre natürliche Stimmhöhe hatten und teils so manipuliert wurden, dass sie eine höhere Tonhöhe hatten. Außerdem sollten sie die Gesichter weiblicher Sprecherinnen in Videos entweder mit der natürlichen oder der manipulierten höheren Stimmlage bewerten. Entgegen der meisten früheren Studienergebnisse wurden die höheren Stimmen nicht als attraktiver bewertet, aber als weiblicher und ca. 2 Jahre jünger. Bei den Bewertungen der Gesichter hatte die Stimme dann nur noch einen Einfluss auf das wahrgenommene Alter – die Gesichter wurden hier mit höherer Stimme als ca. ein halbes Jahr jünger eingeschätzt. Die Stimme scheint also bei der Alterseinschätzung eine wichtige Rolle zu spielen, bei anderen Bewertungen vielleicht weniger.

Der Artikel "The Effects of Pitch Manipulation on Male Ratings of Female Speakers and Their Voices" von Christina Krumpholz, Cliodhna Quigley, Karsan Ameen, Christoph Reuter, Leonida Fusani und Helmut Leder wurde in der Zeitschrift Frontiers in Psychology veröffentlicht.

Zum wissenschaftlichen Artikel

2022-08-02

 

 

Die perfekte Welle – wie Waldrappe beim Fliegen Energie sparen

Viele Vögel nützen zur Fortbewegung den Wellenflug. Phasen mit schnellen Flügelschlägen, bei denen die Vögel an Höhe gewinnen, wechseln sich mit Gleitphasen ab. Ein von der Vetmeduni (Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie der Vetmeduni Vienna sowie Konrad-Lorenz-Institut für Vergleichende Verhaltensorschung) geleitetes Forschungsteam – in Zusammenarbeit mit dem österreichischen Waldrappteam in Mutters (Tirol), der ETH Zürich, der Universität Wien und der Vetsuisse in Bern – wies nun anhand von Daten aus GPS-Sendern erstmalig nach, dass Waldrappe mit dieser Flugtechnik ihren Energiebedarf deutlich senken.

Vögel haben während ihres Fluges einen außergewöhnlich hohen Energiebedarf. Ein sichtbares Flug-Merkmal mancher Arten ist der Wechsel zwischen Flattern und Gleiten, wodurch sie Energie sparen sollen. Empirische Belege für einen energetischen Nutzen gab es bisher jedoch nicht. Um das zu ändern, statteten die Forscher:innen vom Menschen aufgezogene Waldrappe (Geronticus eremita) für ihre Wanderungsbewegung mit GPS-Datenloggern aus. Die Wissenschafter:innen überwachten damit die Position der Vögel, die Flügelschläge, die dynamische Gesamtkörperbeschleunigung und die Herzfrequenz als Maßgröße für den Energieverbrauch.

Der Waldrapp ist ein etwa gänsegroßer Ibis und war einst in Europa ein häufig verbreiteter Vogel. Durch intensive Bejagung starb er jedoch in Mitteleuropa im 17. Jahrhundert aus. Im Rahmen des Europäischen LIFE+EU-Projektes, das unter anderem vom WWF unterstützt wird, soll der Waldrapp wieder als echter Zugvogel in Mitteleuropa, Spanien und Italien angesiedelt werden.

Der Artikel „Empirical Evidence for Energy Efficiency Using Intermittent Gliding Flight in Northern Bald Ibises“ von Ortal Mizrahy-Rewald, Elisa Perinot, Johannes Fritz, Alexei L. Vyssotski, Leonida Fusani, Bernhard Voelkl und Thomas Ruf wurde in „Frontiers in Ecology and Evolution“ veröffentlicht.

Zum wissenschaftlichen Artikel

2022-07-07

 

Evolution der Gehirngröße: Fische zeigen fundamentale Unterschiede zwischen Wirbeltiergruppen auf

Eine soeben veröffentlichte Studie des Konrad-Lorenz-Instituts für Vergleichende Verhaltensforschung der Vetmeduni testet einige gängige Hypothesen zum evolutionären Nutzen großer Gehirne. Demnach ist die Lebensdauer von Fischen mit großen Gehirnen kürzer als die von Arten mit kleinen Gehirnen. Und Fische mit kleineren Gehirnen investieren eher in Brutpflege als solche mit großen Gehirnen. Beide Erkenntnisse stehen in starkem Kontrast zu Ergebnissen von Studien an Vögeln und Säugetieren. Vor diesem Hintergrund betonen die Wissenschaftler, wie wichtig es ist, Hypothesen umfassend zu testen und sich dabei nicht auf einige Tierarten zu beschränken.

Die Gehirngröße variiert im Tierreich erheblich. Da die Entwicklung und Erhaltung eines großen Gehirns aufwändig ist, stellt sich aus evolutionärer Sicht die Frage, warum einige Organismen mehr in ihr Gehirn investieren als andere. Typischerweise werden die Unterschiede der Gehirngröße mit Kompromissen erklärt: Die Vorteile eines größeren Gehirns, wie beispielsweise verbesserte kognitive Fähigkeiten, werden gegen potenzielle Kosten, wie beispielsweise einen erhöhten Energiebedarf, abgewogen. In diesem Rahmen wurden von der Wissenschaft mehrere Hypothesen formuliert, die unterschiedliche Schwerpunkte auf ökologische, verhaltensbezogene oder physiologische Aspekte von Kompromissen bei der Entwicklung der Gehirngröße legen. Allerdings beziehen sich diese Hypothesen zu einem großen Teil auf Säugetiere und Vögel, weshalb unklar ist, inwieweit die jeweiligen Argumente allgemein gültig sind.

In ihrer soeben im „Journal of Evolutionary Biology“ veröffentlichten Studie testeten die beiden Forscher deshalb nun drei der prominentesten Hypothesen – die Hypothesen „teures Gewebe“ („expensive tissue“), „soziales Gehirn“ („social brain“) und „kognitiver Puffer“ („cognitive buffer“) – anhand von Fischen. Basis der Analyse war ein umfassender Datensatz, der aus einer öffentlich zugänglichen Ressource („FishBase“: www.fishbase.se) stammt. In Übereinstimmung mit den Vorhersagen der „teuren Gewebe“- und der „sozialen Gehirn“-Hypothese sind zumindest bei einigen Fischgruppen größere Gehirne mit verringerter Fruchtbarkeit und erhöhter Sozialität verbunden.

Andere Hypothesen konnte die Studie jedoch nicht verifizieren, wie Studien-Erstautor Stefan Fischer vom Konrad-Lorenz-Institut für Vergleichende Verhaltensforschung der Vetmeduni erklärt: „Entgegen den gängigen Hypothesen ist die Lebensdauer bei Fischen mit großen Gehirnen verkürzt. Außerdem haben Arten, welche elterliche Fürsorge übernehmen, tendenziell kleinere Gehirne.“ Somit ist bei Fischen die Brutpflege indirekt proportional zur Gehirngröße – laut den Forschern eine überraschende Erkenntnis.

Die Conclusio der Studie: Einige potenzielle Kosten (reduzierte Fruchtbarkeit) und Vorteile (erhöhte Sozialität) großer Gehirne scheinen für Wirbeltiere nahezu universell zu sein, während andere eher abstammungsspezifische Auswirkungen haben. Die Forschungsarbeit unterstreicht damit laut Studien-Letztautor Arne Jungwirth vom Konrad-Lorenz-Institut für Vergleichende Verhaltensforschung der Vetmeduni die Notwendigkeit einer taxonomisch vielfältigen Herangehensweise an alle grundlegenden Fragen der Evolutionsbiologie: „Unsere Arbeit zeigt deutlich, dass es notwendig ist, selbst vermeintlich gut etablierte Hypothesen anhand möglichst vieler verschiedener Taxa, also Gruppen von Tieren, zu testen – das Leben ist vielfältiger und faszinierender, als es unsere Theorien glauben machen.“

Der Artikel „The costs and benefits of larger brains in fishes“ von Stefan Fischer und Arne Jungwirth wurde im „Journal of Evolutionary Biology“ veröffentlicht.

Zum wisschenaftlichen Artikel

 

2022-07-05