Hintergrund

Der Scharfsinn der Schildkröte

Reptilien lernen von Artgenossen, passen ihr Verhalten flexibel der jeweiligen Situation an und merken sich erstaunlich lang, was man ihnen beigebracht hat. Sie sind alles andere als dumm.

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Wer in der Wissenschaft berühmt werden will, hat als Schildkröte keine schlechten Karten. Andere Tiere müssen sich gegen bekannte Konkurrenten behaupten: Hunde etwa gegen den Border Collie Chaser, der 1022 Spielzeuge identifizieren kann, Menschenaffen gegen den Bonobo Kanzi, der sich per Zeichensprache mit seinen Betreuern unterhält, und Vögel gegen den Graupapagei Alex, der sinnvolle Gespräche mit seiner Besitzerin zu führen schien.

Trotzdem wäre es unfair, den Erfolg der Köhlerschildkröte Moses allein mit fehlender Konkurrenz zu begründen. Moses ist die Protagonistin mehrerer wissenschaftlicher Artikel. Und vor allem hat sie grossen Anteil daran, dass sich das Ansehen von Reptilien zu wandeln beginnt. Galten Schildkröten, Echsen und Schlangen bislang als ebenso unwillig wie unfähig zu höheren kognitiven Leistungen, so zeigen nun immer mehr Experimente, wozu Reptilien tatsächlich in der Lage sind. Die Tiere geben nicht nur überraschende Fähigkeiten preis – sondern womöglich auch Hinweise auf die Evolution von Gedächtnis- und Lernleistungen.

Moses jedenfalls hat ihre Besitzerin, die Kognitionsforscherin Anna Wilkinson, in den vergangenen Jahren immer wieder erstaunt. Zum Beispiel, als das Reptil einen Orientierungstest lösen sollte, wie ihn viele Labormäuse und -ratten bewältigen: Das Tier sitzt im Zentrum eines Labyrinths, von dessen Mitte acht Gänge abzweigen. Am Ende jedes Ganges wartet Futter auf den Probanden. Der erweist sich als clever, wenn er jeden Gang nur einmal aufsucht, aber auch keinen auslässt.

Mehr als Instinkt und Reflexe

Moses machte Fehler bei diesem Test, das schon. Insgesamt aber wählte sie deutlich häufiger den richtigen Gang aus, als dem blossen Zufall nach zu erwarten gewesen wäre, und mied ausserdem jene Gänge, die sie schon aufgesucht hatte. Wer Reptilien für dumm hält, wird sich von diesem Versuch vielleicht noch nicht vollständig vom Gegenteil überzeugen lassen. Doch Wilkinson, die derzeit an der britischen University of Lincoln arbeitet, setzte noch einen Schwierigkeitsgrad drauf. In einem zweiten Versuch schirmte sie das Labyrinth so ab, dass Moses sich nicht mehr anhand von auffälligen Gegenständen rund um die Testarena orientieren konnte.

Und dann? Moses wusste sich zu helfen, ging die Sache systematisch an und suchte einen Gang nach dem anderen auf, ordentlich der Reihe nach. Besonders kreativ wirkt das zwar nicht. Doch Wilkinson war begeistert: Das systematische Vorgehen der Schildkröte belege eine Flexibilität im Verhalten, die nicht zum Bild eines ausschliesslich instinkt- und reflexgesteuerten Tieres passt.

Diese Experimente waren erst der Anfang. Sich Wege merken zu können, ist eine Sache – doch von noch viel grösseren kognitiven Fähigkeiten zeugt es, das Wissen von Artgenossen für sich selbst zu nutzen. Erst recht, wenn das Versuchstier, wie im Fall der Köhlerschildkröte Moses, einer einzelgängerisch lebenden Art angehört und von dem Moment an, an dem es sich aus dem Ei kämpft, auf sich allein gestellt ist. Trotzdem können auch diese Reptilien lernen, indem sie Artgenossen beobachten – die bisher überraschendste kognitive Leistung dieser Reptilien. Moses und ihre Artgenossen Aldous, Molly und Quinn sahen zunächst zu, wie eine andere Schildkröte den Weg zu einem Stück Futter fand. Dieses lag in der Spitze eines V-förmig aufgestellten Zauns. Um an die Belohnung zu kommen, musste das Reptil den linken oder rechten Schenkel des Zauns umgehen – also zunächst vom Futter weg –, um schliesslich von der anderen Seite an die Belohnung zu gelangen.

Die vier Schildkröten, die dieses Vorgehen bei einem Artgenossen beobachtet hatten, wussten gleich, wie sie an die Belohnung kommen konnten. Und sie schienen das Prinzip der Aufgabe verstanden zu haben, denn die Tiere ahmten nicht einfach nur nach. Selbst wenn die «Lehrer-Schildkröte» den rechten Schenkel des Zauns entlang gelaufen war, wählten Moses und zwei ihrer Mitprobanden gelegentlich auch den Weg links herum. Ihre Artgenossen Alexandra, Wilhelmina, Esme und Emily aus der Kontrollgruppe hingegen scheiterten – niemand hatte ihnen den Trick gezeigt. Anders als lang vermutet, müsse eine Art also nicht in Geselligkeit leben, um die Fähigkeit zum sogenannten sozialen Lernen zu entwickeln, folgern die Forscher um Anna Wilkinson.

Kreative Futtersuche

Deren sorgfältig durchdachte Experimente können das Ansehen von Schildkröten vielleicht verbessern. Dass es dafür höchste Zeit ist, daran lässt der Reptilienforscher Gordon Burghardt von der University of Tennessee keinen Zweifel. Er verweist auf das 1881 erschienene Buch «Animal Intelligence» von George Romanes, einem Evolutionsbiologen und Freund Darwins. Romanes berichtet darin von einer Boa Constrictor, deren Besitzer schwer krank im Bett lag. Dieser Anblick habe die Schlange derart schockiert, dass sie gestorben sei. So zumindest interpretiert Romanes seine Anekdote. Burghardt schreibt dazu: «Eine ähnliche Geschichte mit einem Hund würde vermutlich mit Sympathie aufgenommen werden und vielleicht sogar ein paar Tränen auslösen.»

Angesichts der bisher erwähnten Erkenntnisse müssen sich selbst Fans wie Burghardt einem Gegenargument stellen: Ist die Köhlerschildkröte vielleicht einfach ein Ausnahmetalent, ein Überfliegerreptil? Nein, denn auch andere Reptilien zeigen zum Teil beeindruckende kognitive Leistungen. Rotkehlanolis zum Beispiel (das sind in der Karibik beheimatete Echsen) erweisen sich in Versuchen als erstaunlich kreativ, um an ihr Futter zu gelangen. Mauereidechsen navigieren fast so geschickt durch künstliche Labyrinthe wie Moses, und Florida-Rotbauch-Schmuckschildkröten wissen noch ein Jahr nach dem Training, was sie tun müssen, um von Forschern verstecktes Futter zu erreichen.

Solche Beispiele dienen nicht nur dazu, das Bild vom tumben Reptil geradezurücken. Sie könnten, so hoffen Wissenschaftler, auch helfen, die Ursprünge der Kognition besser zu verstehen. Bisher dienten vor allem Säugetiere und Vögel als Probanden in den Versuchen der Kognitionsforscher. Der letzte gemeinsame Vorfahr dieser beiden Tiergruppen und der Reptilien lebte vor mehr als 250 Millionen Jahren. Wenn sich nun auch Schildkröten und Echsen in kognitiv fordernden Tests bewähren, liefert das Hinweise dafür, dass die Ursprünge mancher Fähigkeiten länger zurückliegen als gedacht.

Von Forschern überfordert

Warum kommt diese Erkenntnis erst jetzt? Die naheliegende Antwort lautet: Weil sich lange Zeit kaum ein Forscher dafür interessiert hat, was Schildkröten, Schlangen und Echsen zustande bringen können. Doch das sei noch nicht die ganze Erklärung, vermutet Wilkinson. Sie hat viele ihrer Kolleginnen und Kollegen im Verdacht, die Sache von Grund auf falsch angegangen zu sein. Etwa, indem sie Versuche mit Reptilien bei normaler Zimmertemperatur durchführen. Die aber ist zu niedrig für die wechselwarmen Tiere. Bei rund 20 Grad Celsius kann sich eine Schildkröte zwar bewegen, das Denken und Lernen fällt ihr aber offenbar deutlich schwerer als in einer zehn Grad wärmeren Umgebung.

Ausserdem hatten die wenigen Wissenschaftler, die sich zum Beispiel für die Gedächtnisleistungen von Echsen interessierten, zuvor meist mit Säugern und Vögeln gearbeitet. Und wo sich diese Tiere generell leichttun, etwa Behälter mit Beinen oder Schnäbeln öffnen, wissen Reptilien oft nicht einmal, was von ihnen verlangt wird – weil das geforderte Verhalten nicht in ihrem natürlichen Repertoire vorkommt. So gründet der schlechte Ruf der Kognitionsfähigkeiten von Reptilien auch auf dem ungeschickten Vorgehen mancher Wissenschaftler. (Tages-Anzeiger)

Erstellt: 14.01.2014, 15:58 Uhr

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