Neuerfindung des Hakens: Orang-Utans biegen spontan gerade Drähte in Haken, um nach Nahrung zu fischen.

Das Biegen eines Hakens in Draht zu Fisch für den Griff eines Korbes ist für kleine Kinder unter acht Jahren eine überraschende Herausforderung. Jetzt beobachteten Kognitionsbiologen und Vergleichspsychologen unter der Leitung von Isabelle Laumer und Alice Auersperg erstmals die Herstellung von Hakenwerkzeugen bei einer nicht-menschlichen Primatenart – dem Orang-Utan. Zur Überraschung der Forscher fertigten die Affen spontan Hakenwerkzeuge aus geradem Draht innerhalb der allerersten Studie und in einer zweiten Aufgabe ungebogenen gebogenen Draht zu einem geraden Werkzeug.

Menschenkinder sind bereits von klein auf kompetente Werkzeuganwender und Werkzeugmacher. Als sie jedoch mit einer Aufgabe konfrontiert wurden, die es ihnen abverlangte, ein Hakenwerkzeug aus einem geraden Stück Draht zu entwickeln, um einen Korb vom Boden eines vertikalen Rohres zu holen, stellte sich die Aufgabe für Kinder als eine Herausforderung dar: Drei bis fünfjährige Kinder haben selten Erfolg, und selbst im Alter von sieben Jahren konnten weniger als die Hälfte die Aufgabe lösen. Erst im Alter von acht Jahren war die Mehrheit der Kinder in der Lage, ein Hakenwerkzeug zu entwickeln. Interessanterweise gelang es Kindern aller getesteten Altersklassen, Vorführungen zu machen, wie man einen Haken biegt und benutzt. Obwohl kleine Kinder anscheinend verstehen, welche Art von Werkzeug benötigt wird und qualifiziert genug sind, um ein funktionierendes Werkzeug herzustellen, scheint es ein kognitives Hindernis für die Innovation zu geben.

Das Team, bestehend aus Kognitionsbiologen und Vergleichspsychologen der Universität Wien, der Universität St. Andrews und der Veterinärmedizinischen Universität Wien, berichtet erstmals über eine Primatenart in der Hakenbiegeaufgabe. „Wir konfrontierten die Orang-Utans mit einem vertikalen Rohr, das einen Belohnungskorb mit einem Griff und einem geraden Stück Draht enthielt. In einer zweiten Aufgabe mit einem horizontalen Rohr, das in der Mitte eine Belohnung und ein Drahtstück enthält, das um 90 Grad gebogen wurde“, erklärt Isabelle Laumer, die die Studie im Zoo Leipzig in Deutschland durchführte. „Um die Belohnung aus dem Vertikalrohr zu erhalten, mussten die Orang-Utans also einen Haken in den Draht biegen, um den Korb aus dem Rohr zu fischen. Das horizontale Rohr wiederum verlangte von den Affen, das gebogene Drahtstück zu öffnen, um es lang genug zu halten, um das Essen aus dem Rohr zu schieben.“

Mehrere Orang-Utans beherrschten die Aufgabe des Hakenbiegens und der Entbiegung. Zwei Orang-Utans lösten sogar beide Aufgaben innerhalb der ersten Minuten nach der ersten Studie. „Die Orang-Utans verbogen die Haken meist direkt mit ihren Zähnen und Mündern, während sie den Rest des Werkzeugs gerade hielten. Danach haben sie ihn sofort in der richtigen Ausrichtung eingesetzt, den Griff eingehängt und den Korb hochgezogen“, sagt sie.

Orang-Utans teilen 97 Prozent ihrer DNA mit dem Menschen und gehören zu den intelligentesten Primaten. Sie haben ein menschenähnliches Langzeitgedächtnis, verwenden routinemäßig eine Vielzahl von ausgeklügelten Werkzeugen in freier Wildbahn und bauen jede Nacht aufwändige Schlafnester aus Laub und Zweigen. Heute sind Orang-Utans nur noch in den Regenwäldern von Sumatra und Borneo zu finden. Wie alle vier Großaffenarten werden Orang-Utans als stark gefährdet eingestuft (IUCN, Rote Liste). „Lebensraumverluste durch umfangreiche Palmölproduktion, illegalen Wildtierhandel und Wilderei sind die größten Bedrohungen. Palmöl ist das am häufigsten verwendete Pflanzenöl der Welt. Solange es eine Nachfrage nach Palmöl gibt und die Verbraucher immer wieder Produkte kaufen, die Palmöl enthalten, gedeiht die Palmindustrie. Laut einer Umfrage des Umweltprogramms der Vereinten Nationen (UNEP) aus dem Jahr 2007 werden Orang-Utans innerhalb von zwei Jahrzehnten in freier Wildbahn ausgestorben sein, wenn sich die aktuellen Entwaldungstrends fortsetzen“, sagt Isabelle Laumer.

„Die Hakenbiegeaufgabe ist zu einem Benchmark-Paradigma geworden, um die Innovationsfähigkeit von Werkzeugen in der vergleichenden Psychologie zu testen“, sagt Alice Auersperg von der Universität für Veterinärmedizin in Wien. „In Anbetracht der Geschwindigkeit ihrer Hakeninnovation scheint es, dass sie aktiv eine Lösung für dieses Problem erfunden haben, anstatt routiniertes Verhalten anzuwenden.“

Josep Call von der University of St. Andrews sagt: „Es ist erstaunlich, diese Fähigkeit bei einem unserer engsten Verwandten zu finden. In der menschlichen Evolution erscheinen Hakenwerkzeuge relativ spät. Fischhaken und harpunenartige, gebogene Objekte reichen nur etwa 16.000 bis 60.000 Jahre zurück. Obwohl neukaledonische Krähen Haken mit Regelmäßigkeit verwenden, gibt es einige Beobachtungen von wilden Affen, wie Schimpansen und Orang-Utans, die zuvor losgelöste Äste verwenden, um Äste außerhalb der Reichweite zu fangen und zurückzuholen, um sich im Vordach zu bewegen. Solche Zweigzieherwerkzeuge könnten eines der frühesten und einfachsten Rechenwerkzeuge darstellen, die von Menschenaffen und unseren Vorfahren verwendet und hergestellt wurden“, sagt Josep Call von der University of St. Andrews.

Warum also kämpfen jüngere Kinder mit dieser Aufgabe? „Follow-up-Studien zeigten, dass die Schwierigkeit der Kinder, die Lösung selbstständig zu finden, nicht durch die Fixierung auf unveränderte Werkzeuge, Impulsivität oder durch die Nichtveränderbarkeit der Strategie erklärt werden kann. Die Hakenbiegeaufgabe stellt ein komplexes Problem dar, bei dem mehrere unbelohnte Schritte unter Berücksichtigung des Endziels durchgeführt werden müssen“, erklärt Isabelle Laumer. „Interessanterweise ist die komplexe Problemlösung mit bestimmten Bereichen des medialen präfrontalen Kortex verbunden, die später in der kindlichen Entwicklung reifen. Diese Erklärung könnte neben der starken Abhängigkeit der Kinder vom sozialen Lernen auch ihren Erfolg in einem späteren Alter erklären.“

Mehr Informationen:
I. B. Laumer et al, Spontane Innovation von Hook-Bending und Un-Bending bei Orang-Utans (Pongo abelii), Wissenschaftliche Berichte (2018). DOI: 10.1038/s41598-018-34607-0

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