Von we­gen Spat­zen­hirn!

Die In­tel­li­genz der Vö­gel kann sich mit der der Pri­ma­ten mes­sen. Zwar sind ih­re Ge­hir­ne klei­ner. Aber sie ha­ben auch klei­ne­re – und in Sum­me mehr Zel­len.

Die Presse am Sonntag - - Wissen - VON JÜR­GEN LANGENBACH

Alex wants gym“, krächz­te er, wenn ihm nach Be­we­gung zu­mu­te war, und wenn er ge­nug da­von hat­te, be­kam sei­ne Hal­te­rin auch et­was zu hö­ren: „Wan­na go chair!“Die Hal­te­rin hieß und heißt Ire­ne Pep­per­berg, und als sie 1977, noch als Che­mie­stu­den­tin, ei­ne Tier­hand­lung in Chi­ca­go ver­ließ, hat­te sie ihn bzw. sei­nen Kä­fig in der Hand: Er war ein Grau­pa­pa­gei, sie tauf­te ihn Alex, er ver­än­der­te ihr Le­ben und ein Stück weit auch den Blick der Bio­lo­gie: Denn er lern­te re­den, nicht ein­fach nach­plap­pern wie an­de­re Pa­pa­gei­en, son­dern kom­mu­ni­zie­ren und selbst­stän­dig Sät­ze bil­den wie die ein­gangs zi­tier­ten. 500 Wör­ter ver­stand er, mit 100 konn­te er ak­tiv um­ge­hen, ei­nes hat er so­gar er­fun­den: Als er zum ers­ten Mal ei­nen Ap­fel sah, nann­te er ihn „ba­ner­ry“, es war ver­mut­lich ei­ne Mi­schung aus „bana­na“und „cher­ry“, mit die­sen Früch­ten war er ver­traut.

Pep­per­berg gab die Che­mie auf und wur­de Psy­cho­lo­gin, in Har­vard, sie wid­me­te sich viel ih­rem Schütz­ling, den sie aus ir­gend­wel­chen Zu­fäl­len Alex ge­tauft hat­te, es stell­te sich als weit­sich­tig her­aus, man kann den Na­men auch als Akro­nym le­sen: Avi­an Lan­gua­ge EX­pe­ri­ment. So deu­te­te Pep­per­berg es spä­ter, es war war ein Sa­kri­leg: Zu Be­ginn ih­rer Ex­pe­ri­men­te mit dem Wun­der­tier war das Dog­ma vom Spat­zen­hirn noch fest ze­men­tiert: Vö­gel hät­ten kei­ne hö­he­ren Fä­hig­kei­ten im Ge­hirn, und sie könn­ten sie auch nicht ha­ben, weil sie den Teil des Ge­hirns nicht ha­ben, in dem bei Pri­ma­ten wie uns die hö­he­ren Fä­hig­kei­ten sit­zen, den Neo­kor­tex.

Das stand seit En­de des 19. Jahr­hun­derts in den Bü­chern, da­mals ent­wi­ckel­te Ludwig Edin­ger, der Va­ter der ver­glei­chen­den Neu­ro­a­na­to­mie, die Theo­rie der Hirn­ent­wick­lung, und ih­re Ter­mi­no­lo­gie auch. Er ging da­von aus, dass die Ge­hir­ne im Lauf der Evo­lu­ti­on im­mer neue Schich­ten an­set­zen, von den Fi­schen auf­wärts bis hin zu den Säu­ge­tie­ren, die­se ha­ben als Ein­zi­ge ganz au­ßen sechs Zell­la­gen. Die nann­te Edin­ger Neo­kor­tex. Vö­gel ha­ben kei­nen, er­go: kei­ne In­tel­li­genz!

Das hielt sich, ob­wohl schon die My­then es bes­ser wuss­ten – Odin ließ sich je­den Mor­gen von zwei Ra­ben, Hu­gin (Ge­dan­ke) und Mu­nin (Er­in­ne­rung), ei­nen Über­blick über die Welt­la­ge ver­schaf­fen – und ob­wohl Alex nicht al­lein blieb: In vie­len La­bors zeig­ten vor al­lem Ra­ben­vö­gel er­staun­lichs­te In­tel­li­genz, vom Werk­zeug­ge­brauch über Ge­dächt­nis- und Pla­nungs­küns­te bis hin zum Be­trü­gen von Art­ge­nos­sen und zum Stif­ten von In­tri­gen. Und in der frei­en Na­tur be­ka­men auch Lai­en et­was zu stau­nen, Au­to­fah­rer in der ja­pa­ni­schen Uni­ver­si­täts­stadt Sen­dai: Stan­den die Ver­kehrs­am­peln an Kreu­zun­gen auf Rot, war­fen Krä­hen Wal­nüs­se, die sie selbst nicht kna­cken konn­ten, vor die Au­tos, dann war­te­ten sie auf Grün – und vie­le Au­to­fah­rer spiel­ten bald gern mit. Be­griff an Rea­li­tät an­ge­passt. Das al­les stand der In­tel­li­genz der Pri­ma­ten nicht nach, und es ging nicht um be­schränk­te Be­rei­che wie das Fut­ter­hor­ten, auch nicht um pri­vi­le­gier­te Vo­gel­ar­ten – Tau­ben kön­nen sich an 725 ver­schie­de­ne op­ti­sche Mus­ter er­in­nern und men­schen­ge­mach­te Ob­jek­te von de­nen der Na­tur un­ter­schei­den –, ir­gend­wann muss­te Edin­ger re­vi­diert wer­den. 2005 war es so weit: Das Avi­an Brain No­men­cla­tu­re Con­sor­ti­um pass­te die Be­griff­lich­keit an die Rea­li­tät an und ließ den Neo­kor­tex fal­len (Na­tu­re Re­views Neu­ro­sci­ence 6, S. 151). An sei­ne Stel­le kam ei­ne äu­ße­re Schicht, das Pal­li­um. Was dar­un­ter ist, ha­ben al­le Tie­re, es sorgt mit In­stink­ten etc. für das nack­te Über­le­ben, es wur­de im Lau­fe der Evo­lu­ti­on kaum ver­än­dert, auch Säu­ger und Vö­gel ha­ben es. Aber bei ih­nen leg­te sich ein Pal­li­um dar­über, bei bei­den, es ist nur an­ders ge­baut: Vö­gel ha­ben es in Clus­tern, nicht la­mi­nar ge­schich­tet wie Säu­ger (des­halb kann ihr Hirn auch nicht so wal­nuss­ar­tig ge­fal­tet wer­den).

Aber es leis­tet eben nicht we­ni­ger als das der avan­cier­tes­ten Säu­ger, der Pri­ma­ten. Wie geht das zu, wo kommt es her? Ha­ben Säu­ger und Vö­gel es von ei­nem ge­mein­sa­men Ah­nen, von dem sie sich vor 300 Mil­lio­nen Jah­ren ge­trennt ha­ben? Oder fan­den bei­de un­ab­hän­gig von­ein­an­der auf glei­che Pro­ble­me glei­che Ant­wor­ten, war es „kon­ver­gen­te Evo­lu­ti­on“? Tho­mas Bug­nyar – Ko­gni­ti­ons­bio­lo­ge der Uni Wi­en, der viel mit Ra­ben­vö­geln ex­pe­ri­men­tiert – hat die Li­te­ra­tur ge­sich­tet: Ver­mut­lich spielt bei­des mit, man­che Re­gio­nen se­hen nach ge­mein­sa­mem Er­be aus, an­de­re nach Kon­ver­genz. Ins­ge­samt je­doch sind die Bau­tei­le und die Ver­schal­tun­gen so ähn­lich, dass Bug­nyar „ei­ne „er­nüch­tern­de Lek­ti­on“ge­lernt hat: „Es scheint nur be­grenz­te Frei­heits­gra­de beim Ge­ne­rie­ren von neu­ra­len Struk­tu­ren zu ge­ben, die kom­ple­xe Ko­gni­ti­on un­ter­stüt­zen“(Trends in Co­gni­ti­ve Science 4, S. 291).

Grö­ber: Es gibt nur ei­nen Weg zur In­tel­li­genz. Aber wie konn­ten die Vö­gel ihn ge­hen bzw. flie­gen? Dass man ih­nen Spat­zen­hir­ne zu­schrieb, lag auch schlicht da­ran, dass die meis­ten klein sind, man­che sehr: Ein Win­t­er­gold­hähn­chen (Re­gu­lus re­gu­lus) hat 4,5 Gramm, da­von stellt das Ge­hirn 0,36, ein Maus bringt es auf 40 Gramm. Aber im Ge­samt­ge­hirn hat das zwer­gen­haf­te Vö­gel­chen fast dop­pelt so vie­le Neu­ro­nen (164 Mil­lio­nen) und im Pal­li­um gar fünf­mal so vie­le (64 Mil­lio­nen). Das

Sie ha­ben kei­nen Neo­kor­tex, er­go: nichts im Hirn! Das Vor­ur­teil hielt sich lang. Ei­ne Maus ist neun­mal so groß wie ein Gold­hähn­chen. Aber es hat im Hirn dop­pelt so viel.

geht, weil sie klei­ner und dich­ter ge­packt sind, es ist quer durch das Vo­gel­reich so, ei­ne Grup­pe mit Te­cum­seh Fitch (Ko­gni­ti­ons­bio­lo­gie, Uni Wi­en) hat bi­lan­ziert (Pnas 13. 6.): Bei ver­gleich­ba­rer Kör­per­grö­ße ha­ben Sing­vö­gel und Pa­pa­gei­en dop­pelt so vie­le Neu­ro­nen wie Pri­ma­ten und vier­mal so vie­le wie Na­ger. Und vorn im Pal­li­um, wo die Ko­gni­ti­on sich kon­zen­triert, ha­ben be­son­ders Klu­ge – Ra­ben­vö­gel und Pa­pa­gei­en – be­son­ders vie­le.

Die leis­ten auch Be­son­de­res: Alex konn­te nicht nur re­den, er konn­te auch rech­nen. Das zeig­te er erst­mals ganz ne­ben­her, als er bei ei­nem Ex­pe­ri­ment mit ei­nem Art­ge­nos­sen da­bei war, Grif­fin. Dem spiel­te Pep­per­berg zwei Tö­ne vor, es ging ums Zäh­len. Grif­fin re­agiert nicht. Pep­per­berg spiel­te ihm noch zwei Tö­ne vor. Er re­agier­te wie­der nicht. Aber Alex tat es, er rief: „Four!“. „Du willst ad­die­ren? Fein!“, lob­te Pep­per­berg und dach­te sich här­te­re ma­the­ma­ti­sche Nüs­se aus. Alex knack­te vie­le, aber wel­che Schwie­rig­keits­gra­de er meis­tern konn­te, blieb im Dun­keln: „You be good. I lo­ve you. See you to­mor­row“, ver­ab­schie­de­te er sich ei­nes Abends. Er wach­te nicht wie­der auf.

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