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Wie können wir wissen, was Bienen „denken“?

Honigbienen scheinen durch Leistungen und Fähigkeiten, die uns Menschen auf das Höchste verblüffen, einer eigenen Liga anzugehören. Andere Insekten können da bei Weitem nicht mithalten. Aber wie schaffen es Wissenschaftler, die „geistigen“ Leistungen der Honigbienen zu verstehen?

Jürgen Tautz
Bienenexperte und bee careful Kooperationspartner Prof. Dr. Tautz

Bienen besitzen einige verblüffende Fertigkeiten: Sie erbringen besonders sensible Wahrnehmungsleistungen in der Seh- und Riechwelt, können abstrakte Kategorien bilden und sich dadurch eine Vorstellung von Mengen bis zu vier Objekten machen. Zudem planen sie den genauen Tagesablauf einer Sammelbiene und sind in der Lage unterschiedliche Mal-Stile bildender Künstler zu unterscheiden.

Will man in Erfahrung bringen, über welche „geistigen“ Leistungen ein Tier verfügt, besteht der Trick darin, Situationen zu schaffen, in denen das Tier durch sein Verhalten eine Antwort auf unsere Fragen gibt. Eine klassische Versuchsanordnung besteht in einem Wahlexperiment: Hierbei muss sich das Tier für eine aus mehreren angebotenen Möglichkeiten entscheiden. Diese Entscheidung kann darin bestehen, dass sich das Tier zu einem bestimmten Gegenstand, Bild, Geruch o. Ä. aus einer Reihe weiterer angebotener Ziele hinbewegt. Damit eine derartige „Befragung“ klappen kann, ist vorausgesetzt, dass der Versuchsleiter dem Ziel des Tieres eine Bedeutung gibt. Das wiederum funktioniert nur, wenn das Tier lernfähig ist, womit wir bei den Honigbienen angekommen sind. Deren überragende Lernfähigkeit ist aus ihrer Biologie bestens zu verstehen. Eine junge Biene weiß zunächst nicht, wie Lavendel riecht. Beim ersten Besuch einer Lavendelblüte lernt sie, das Aussehen und den Duft der Blüte mit einem Sammelerfolg zu verknüpfen, indem sie eine Belohnung über den Nektar erhält. Die Biene trainiert sich gewissermaßen selbst, um sich in einer schier unendlichen Vielfalt an Blütenpflanzen zurechtzufinden. Andere Insektenarten, die sich nicht derart trainieren lassen, verfügen vielleicht auch über Fähigkeiten, wie sie von den Honigbienen bekannt sind, dies kann durch diese Methode aber nicht herausgefunden werden.

Ein bestimmter Versuch mit Honigbienen kann folgendermaßen ablaufen: Frei fliegenden Bienen werden optische Muster oder Bilder zur Auswahl angeboten, und sie lernen, dass sie bei einem bestimmten Bild Zuckerwasser als Belohnung vorfinden. Wird dieses richtige Ziel nun in einer Reihe anders aussehender Ziele untergebracht, lässt sich testen, wie fehlerfrei die trainierte Biene die richtige Wahl trifft und wie ähnlich sich solche Bilder sein dürfen, um von der Biene noch unterschieden werden zu können. Dadurch lässt sich die Fähigkeit der Bienen ausloten, Farben und Muster zu erkennen. Ordnet man mehrere derartiger Entscheidungsschritte hintereinander an, lässt sich zeigen, dass Honigbienen auch in der Lage sind, einfache Regeln zu lernen und zu befolgen. Beispielsweise lernen sie, dass sie in ihrem Flug nach rechts abbiegen müssen, um an Futter zu kommen, nachdem sie eine kleine blaue Markierung gesehen haben, und nach links abbiegen müssen, nachdem sie eine gelbe Markierung gesehen haben. Entsprechende Experimente lassen sich auch mit Düften durchführen oder als Kombination von optischen und Duftreizen.

Der österreichische Zoologe und Nobelpreisträger Karl von Frisch war der erste Forscher, der vor über 100 Jahren diese Methode eingesetzt hat und so das Farbensehen der Bienen nachweisen konnte. Seitdem wird durch eine riesige Anzahl immer komplexerer und raffinierterer Versuchsansätze tiefer in das „Denken“ der Honigbienen eingedrungen.

Abbildung: Eine Sammelbiene lernt eine Belohnung dann zu finden, wenn sie durch die Öffnung fliegt, die mit den nach rechtsunten weisenden Streifen markiert ist. Nun kann man die Neigung der beiden Streifenmuster sich immer mehr annähern lassen und so feststellen, wie gering die Unterschiede sein dürfen, um von der Biene noch erkannt zu werden, wann sie also beginnt, sich falsch zu entscheiden (Foto: Mario Pahl).

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