Warum Fußball spielende Hummeln die Wissenschaft aufmischen (Studie)

Es geht ums Lernen bei Insekten: Mal wieder hat Lars Chittka, ehemaliger Hummel-Forscher aus Würzburg (vor vielen Jahren wechselte er nach London an die dortige Queen Mary-University), mit einer Hummel-Studie gleichzeitig eine interessante Entdeckung gemacht und dabei auch noch einen PR-Coup gelandet.

Einer seiner Mitarbeiter, Clint Perry, konnte mit einem Experiment nämlich die Lernleistung von Hummeln belegen. Das war nicht alleine wegen der Lernleistung interessant – sondern vor allem wegen der Konsequenzen, die sich daraus ergeben (s.u.). Leider kamen die Konsequenzen in den meisten Artikeln viel zu kurz, denn weil beim Experiment eine Kugel eine Rolle spielte, konzentrierten sich viele Medien auf das ihrer Meinung nach Wesentliche:

Das Experiment zum Lernen bei Insekten

Hummeln wurden darauf trainiert, eine Kugel in ein Loch zu rollen. Klappte das, gab es dort eine Belohnung in Form von Zuckerwasser. Dabei lernten diejenigen Tiere besonders schnell, die dieses Verhalten bei einer anderen Hummel, die bereits trainiert war, abgucken konnten. Von 30 Tieren schoben 25 die Kugel bereits beim ersten Versuch in das Loch und wurden belohnt. Die Tiere konnten aber auch von einer gelb-schwarz angemalten Hummel-Attrappe überzeugt werden, während andere Varianten, bei denen die Kugel von einem Magneten angezogen in das Loch rollte, nicht erfolgreich verliefen.

Beeindruckend auch eine andere Leistung: Beobachteten die Hummeln, wie eine Artgenossin bei der Wahl zwischen mehreren Kugeln die am weitesten entfernte ins Loch schubste, wiederholten sie nicht den „Fehler“, sondern entschieden sich selbst für die am nächsten liegende Kugel. Übrigens lösten sie die Aufgabe auch, wenn man den Tieren statt des beobachteten gelben Balls einen schwarzen hinlegte.

Die Konsequenzen

Konsequenzen für die Biologie der Hummel:

• Soziales Lernen: Das Abgucken ist eigentlich keine Neuigkeit, der Versuch unterstreicht aber die Bedeutung von Lernen durch Nachahmung.
• Hummeln können Verhalten von Artgenossen interpretieren und selbst optimieren.
• Flexibilität: Die gezeigte Flexibilität macht Hoffnung, dass Hummeln auch mit Herausforderungen wie der Zerstörung ihres Lebensraums besser umgehen können als gedacht.

Konsequenzen darüber hinaus:

• Für komplexe Aufgaben ist kein Gehirn nötig. Hummeln haben wie alle Insekten nur ein recht primitives Nervensystem – das die obigen Aufgaben aber mit Leichtigkeit löst. Daher ist die Formulierung „recht primitives Nervensystem“ wohl eher falsch.
• Werkzeugnutzung: Die Hummeln nutzten die Kugel wie ein Werkzeug um an den Zucker zu kommen. Die Nutzung von Werkzeugen war bislang nur bei Wirbeltieren beobachtet worden, man ging davon aus, dass ein komplexes Gehirn dafür nötig ist (Werkzeugnutzung gilt bei der Evolution des Menschen als wesentlicher Fortschritt!). Die Studie beweist das Gegenteil.
• Klimawandel: Bislang galten Hummeln und andere Insekten als Verlierer, wenn sich durch den Klimawandel die Umwelt rasch ändert. Mit dem Verweis auf die sich ändernden Umweltbedingungen wurden Rückgänge in den Hummelvorkommen begründet. Die Studie zeigt, dass sich die Rückgänge nicht auf eine abstrakte Veränderung der Umwelt zurückführen lassen, weil Hummeln sehr wohl in der Lage sind sich anzupassen. Dies dürfte auch für andere Insekten gelten.
• Künstliche Intelligenz: Viele Forscher arbeiten an intelligenten Robotern, also an Maschinen, die selbständig in einer sich ändernden Umwelt die richtigen Entscheidungen treffen. Dabei sind die Ressourcen begrenzt, denn die Entscheidungen müssen schnell getroffen werden. Ein Roboter kann also kein Rechenzentrum belasten, bis eine Entscheidung getroffen ist. Die Hummeln zeigen, dass eine kleine „Rechnerkapazität“ für komplexe Aufgaben ausreicht.

Bringt das Verhalten der Hummel einen Selektionvorteil?

Einzelne Medien führen an, dass Hummeln ein Verhalten sehr schnell erlernt haben, dass ihnen in der Evolution keinerlei Vorteil bringt (weil das Rollen von Kugeln in der Natur für Hummeln keinen Vorteil hat). Ich sehe aber in dem Verhalten durchaus ein natürliches Verhalten, denn Hummeln müssen sich zur Überwinterung manchmal in lockere Erde eingraben. Dabei ziehen sie ebenso wie im Video die Kugel Erdklumpen weg, hier der Beleg im Video.

Der Forscher erklärt selbst das Lernen bei Insekten

Lars Chittka nimmt in diesem Video zur Intelligenz und Lernleistungen von Hummeln Stellung:

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