Exploration und Neophobie bei Raben und Dohlen

Zu den größten Herausforderungen der modernen Verhaltensbiologe zählt die Frage, wie und warum die geistigen Leistungen zwischen Arten und Individuen variieren. Warum etwa kam es bei nur einer von drei Schimpansenarten auf der Welt, dem Menschen, nicht aber beim Schimpansen oder beim Bonobo zur rasanten Entwicklung des Großhirns, von Sprache und Kultur? Ganz parallel dazu stellt sich die Frage warum unter den Sing-und Krähenvögeln gerade die Raben eine in mancher Beziehung den Schimpansen vergleichbare Entwicklung geistiger Fähigkeiten durchliefen (etwa im Bereich der "Macciavellischen Intelligenz"). Mit dem beantragten Projekt wollen wir unserer Forschungen zur kognitiven Ethologie von Raben weiterführen, um uns damit weiter an die biologischen Gründe für die Entwicklung geistiger Leistungen anzunähern. Wir planen vergleichend, mit je 12 handaufgezogenen Kolkraben (Corvus corax) und Turmdohlen (Corvus monedula) Exploration und Neophobie (E&N), also die Neigung und Fähigkeit Neues zu erkunden, bzw. sich davor zu fürchten, zu untersuchen, weil diese kognitiven Schlüsselmodule eng mit der unterschiedlichen Biologie dieser nahe verwandten Arten zusammenhängen. Konkret wollen wir in einer Serie von Tests 1) Unterschiede in E&N zwischen den Raben und Dohlen feststellen, 2) untersuchen, ob und in welchem Ausmaß E&N durch frühe Erfahrung individuell moduliert werden kann, 3) wie E&N, sowie die damit verbundenen Streßhormonreaktionen (Kortikosteronbestimmung aus Kot) durch einen Sozialkumpans verändert werden kann, 4) wie E&N in Beziehung zu sozialen Taktiken des Nahrungserwerbs ("scrounging") steht und 5) wie sich Raben und Dohlen in ihrer Fähigkeit unterscheiden, Informationweitergabe an Artgenossen über Nahrung zu manipulieren ("tactical deception"). Wir erwarten dass aufgrund ihrer Ökologie Raben zwar explorativer, aber auch neophober sind, als Dohlen und dass Raben stärker durch frühe Erfahrung individualisierbar (enkulturierbar) sind. Bei den opportunistisch sozialen Raben wird wahrscheinlich individueller kooperiert, bzw. "betrogen", als bei den ständig sozialen Dohlen. Zudem ist bei Raben der Nahrungserwerb mit höherem Risiko verbunden. Sie fressen an Kadavern in Konkurrenz mit Predatoren. Diese Nahrung ist von Artgenossen und anderen Konkurrenten leichter monopolisierbar als die weit im Raum verteilte Früchte-und Insektennahrung der Dohlen. Deswegen sollten die Scrounging-Taktiken der Raben vielfältiger und ausgefeilter sein. Generell erwarten wir, dass der höhere Individualisierungsgrad (ausgedrückt in der Varianz der erhobenen Parameter) der Raben im Umgang mit ökologischen und sozialen Herausforderung den Gutteil der Unterschiede in den kognitiven Leistungen der beiden Arten zu erklären vermag und damit einen Modellfall für die Evolution geistiger Leistungen darstellt.

Wie Tiere die Welt sehen war immer schon ein Thema wissenschaftlichen und allgemeinen Interesses. Unsere Untersuchungen zur Exploration (Neugierverhalten) und zur Neohobie (Angst vor Neuem) bei Rabenvögeln sollten die Bedeutung der evolutionären, sozialen und individuellen Bedingungen für die Ausprägung mancher geistiger Leistungen bei Wirbeltieren erhellen. Dazu verglichen wir in einer Serie von Verhaltenstests die eng verwandten, aber ökologisch und in ihrer sozialen Organisation unterschiedlichen Raben und Dohlen. Im Wesentlichen fanden wir, dass Raben ausgeprägter und individueller explorieren, sich aber auch stärker neophob verhalten als die intensiv gruppenbezogenen Dohlen. Während Raben ihre Nahrung auf vielerlei Weise erwerben und auch die Nahrungsverstecke von Artgenossen plündern, legen Dohlen keine Nahrungsverstecke an und leben im Wesentlichen von Insekten und von pflanzlicher Nahrung. Dies mag erklären, warum Dohlen weniger an neuen Objekten interessiert waren, als Raben und auch kürzere Aufmerksamkeitsspannen zeigten. Neben diesen Artunterschieden fanden wir erhebliche innerartliche Variation, etwa bezüglich der individuellen Unterschiede, wie rasch die Tiere an neue Objekte und Aufgaben herangingen. Dies korrelierte auch mit aus nach den Tests aufgesammelten Kotproben bestimmten Stresshormonwerten. Die Bereitschaft zu explorieren oder sich vor Neuem zu fürchten ist daher, wie bei anderen Wirbeltieren auch, von der Persönlichkeit geprägt. Abhängig von diesen individuellen Eigenschaften und ihren sozialen Beziehungen beschleunigte oder verlangsamte die Gegenwart eines Artgenossen die Annäherung an neue Objekte. Dohlen waren generell sozial abhängiger als Raben. Diese Kernbereiche unseres Forschungsprojekts wurde von den Dissertantinnen Mareike Stöwe und Christine Schwab wahrgenommen. Im Dienste einer bessern Einbettung und Interpretierbarkeit der Ergebnisse wurde zusätzlich das "kognitive Umfeld" von Exploration und Neophobie bei den beiden Arten ausgeleuchtet, sowie experimentelle Ansätze entwickelt und standardisiert. So wurden Lernfähigkeit und numerische Konzeptbildung untersucht (F. Range, D. Ujfalussi), die soziale Einbettung der Tiere in ihrer Gruppe (M. Loretto), Lateralisation (A. Fanzutti), Blickfolgen und Raumgedächtnis (A. Braun, D. Gaede, C. Schlögl), "Schnurziehen" (ein Problemlösungstest; T. Bugnyar, B. Bonechi, R. Swoboda) and Konkurrenzverhalten (M. Gattermayr). Gegen Projektende entwickelten wir unsere Ergebnisse zur Individualität anhand eines Wachtelmodells in ein Pilotprojekt zur Untersuchung der Rolle mütterlicher Effekte bei der Verhaltensentwicklung (A. Bertin, P. Johnston). Davon abgesehen, wurden alle Versuche in Grünau mit dafür handaufgezogenen Raben und Dohlen durchgeführt. Die bisherige Ernte aus P16939- B03 umfasst 17 wissenschaftliche Publikationen (peer-review, einschl. eingereicht) und 33 Beiträge bei internationalen Kongressen. Im Verlauf der Arbeit fand sich ein internationales Kooperationsnetzwerk mit 8 Arbeitsgruppen im europäischen Ausland und den USA. Unsere Arbeit stieß auf reges Interesse, vor allem bei Print- und elektronischen Medien.