Soziales Lernen bei Hummeln
Die Fähigkeit, komplexes Wissen nicht nur individuell zu erwerben, sondern es durch Beobachtung an nachfolgende Generationen weiterzugeben, galt lange Zeit als eine der letzten Bastionen der menschlichen Einzigartigkeit. In der Verhaltensbiologie spricht man hierbei von der Entstehung einer „Kultur“ oder kumulativen Kultur. Bisher ging man davon aus, dass zu einem solchen sozialen Wissenstransfer nur langlebige Säugetiere oder Vögel mit hoch entwickelten Gehirnen in der Lage sind. Ein britisches Forschungsteam der Queen Mary University of London hat diese Annahme jedoch eindrucksvoll widerlegt. Ihre in der Fachzeitschrift PLOS Biology veröffentlichte Studie zeigt: Hummeln (Bombus terrestris) können Rätsel lösen, die ihre individuellen Fähigkeiten übersteigen, indem sie das Wissen von geschulten Artgenossen übernehmen und im Volk etablieren.
Das Experiment: Die zweistufige Rätselbox
Um zu beweisen, dass Hummeln zu echtem sozialen Lernen fähig sind, mussten die Forscher um Alice Bridges und Lars Chittka sicherstellen, dass die Aufgabe so schwer ist, dass kein Insekt sie durch bloßes Ausprobieren (Versuch und Irrtum) zufällig lösen kann.
Sie konstruierten dafür eine komplexe Rätselbox, in deren Zentrum eine Schale mit nahrhaftem Zuckersaft stand. Der Weg dorthin war jedoch doppelt versperrt:
- Schritt 1: Die Hummel musste zuerst eine kleine, farbige Lasche (ein Hindernis) beiseiteschieben.
- Schritt 2: Erst nach dem Entfernen der Lasche wurde ein Hebel freigelegt. Dieser musste in eine ganz bestimmte Richtung gedrückt werden, um die Box endgültig zu öffnen.
Die Forscher ließen zunächst untrainierte Hummeln tagelang mit der Box allein. Das Ergebnis war eindeutig: Kein einziges Tier schaffte es aus eigenem Antrieb, die zweistufige Barriere zu überwinden. Die Aufgabe war für eine einzelne Hummel schlicht zu komplex.
Die „Lehrer“-Hummel und der Domino-Effekt
Im nächsten Schritt griffen die Wissenschaftler korrigierend ein. Sie trainierten eine einzelne Hummel Schritt für Schritt und belohnten sie für jeden Teilerfolg, bis diese „Demonstrator-Hummel“ das Öffnen der Box perfekt beherrschte.
Anschließend wurde diese geschulte Hummel zurück in ihr Volk gesetzt, während die restlichen Arbeiterinnen sie durch eine Glasscheibe bei der Lösung des Rätsels beobachten durften. Danach wurden die untrainierten Hummeln ebenfalls an die Rätselbox gelassen.
Die Beobachtung war eine wissenschaftliche Sensation: Die zusehenden Hummeln begriffen das Prinzip blitzschnell. Sie kopierten die exakten Bewegungsabläufe der „Lehrer“-Hummel und öffneten die Box reihenweise, um an den Zuckersaft zu gelangen. Noch faszinierender war die Langzeitwirkung: Selbst als die Forscher die ursprünglich trainierte Hummel aus dem Versuch entfernten, blieb das Wissen im Volk lebendig. Die Hummeln lernten nun von den neuen Expertinnen. Das Wissen verbreitete sich wie ein Lauffeuer und wurde zu einer gängigen Praxis innerhalb der gesamten Kolonie.
Warum diese Entdeckung die Wissenschaft revolutioniert
Diese Studie schließt eine fundamentale Lücke im Verständnis der tierischen Intelligenz. Sie beweist, dass soziales Lernen kein Privileg von Wirbeltieren ist. Hummeln besitzen die kognitive Fähigkeit, komplexe Handlungsabfolgen visuell zu verarbeiten, zu speichern und motorisch zu imitieren.
Besonders bedeutsam ist, dass die Hummeln eine Aufgabe meisterten, die sie allein niemals hätten lösen können. Das ist der Kern dessen, was wir als „Kultur“ bezeichnen: Das Individuum profitiert von den Innovationen der Gruppe. In der freien Natur bedeutet dies, dass Hummelvölker extrem anpassungsfähig sind. Erfindet eine einzige Hummel eine neue, clevere Technik, um an den Nektar einer kompliziert gebauten Blüte zu gelangen, kann dieses Wissen innerhalb kürzester Zeit das Überleben des gesamten Stocks sichern.
Die Entdeckungen der letzten Jahre zeichnen ein völlig neues Bild unserer pelzigen Gartenbesucher. Zusammen mit den Erkenntnissen über die spontane Werkzeugnutzung zeigt das Phänomen des sozialen Lernens, dass Hummeln zu einer erstaunlichen geistigen Dynamik fähig sind. Sie sind keine isolierten Einzelgänger, die starr nach einem genetischen Code funktionieren, sondern soziale Wesen, die voneinander lernen, Wissen teilen und Traditionen bilden. Wenn wir Hummeln schützen, schützen wir also nicht nur wichtige Bestäuber, sondern ein hochkomplexes, faszinierendes Sozialsystem im Miniformat.
Übersetzung des Videos: Are bumblebees smarter than we think?:
Sind Hummeln schlauer, als wir denken?
[00:00] Stellen Sie sich vor, Sie würden einige Kinder auf einer einsamen Insel aussetzen. Sie würden mit etwas Glück vielleicht überleben, aber sie würden niemals lernen zu lesen oder zu schreiben, weil dies das Lernen von früheren Generationen erfordert.
[00:16] Man dachte, dass diese Art des kumulativen Wissenserwerbs einzigartig für die menschliche Spezies sei – bis jetzt.
[00:24] Wir haben Hummeln ausgewählt, weil sie extrem gut lernen, nicht nur durch das Training von uns Menschen, sondern auch voneinander.
[00:30] Unsere Kernfragen waren erstens: Können wir eine Biene darauf trainieren, ein Verhalten zu zeigen, das so kompliziert ist, dass sie von selbst unmöglich darauf gekommen wäre? Und zweitens: Wäre eine andere Biene in der Lage, dieses Verhalten von unserer trainierten Demonstrator-Biene zu lernen?
[00:42] Wenn ihnen das gelänge, würde uns das zeigen, dass man ein ähnliches Phänomen bei einem Insekt finden kann wie in der menschlichen Kultur, wo man diese aufeinanderfolgenden Schritte hat, die auf früheren Innovationen aufbauen.
[01:00] Willkommen im Bienenlabor. Hier halten wir all unsere experimentellen Völker, so wie das, welches Sie hier sehen können.
[01:08] Diese gelbe Markierung ist die Stelle, an der wir die Belohnung für die Bienen platziert haben, eine Zuckerlösung. Um an die Belohnung zu gelangen, müssen sie zuerst diese blaue Lasche aus dem Weg schieben.
[01:18] Wenn die blaue Lasche aus dem Weg ist, kann die Biene die rote Lasche ganz herumschieben, um an die Belohnung zu kommen.
[01:23] Für einen Menschen mag das recht einfach klingen, aber für eine Biene ist es tatsächlich sehr schwierig, da sie für diesen ersten Schritt keine direkte Belohnung erhält. Sie müssen warten, bis sie die gesamte Box geöffnet haben.
[01:35] Wir hatten 15 Paare aus trainierten Demonstrator-Bienen und Beobachter-Bienen, die wir nicht trainiert hatten und die, die die Box noch nie zuvor gesehen hatten. Fünf der 15 Paare waren in der Lage zu lernen, das Rätsel der Box zu lösen. Gut gemacht, Biene!
[01:52] Früher dachten wir, Menschen seien die einzige Spezies, bei der sich jemand auf die Suche begibt, um etwas so Kompliziertes zu lernen, dass die anderen im Dorf – wenn man es zurückbringt – glauben, es könne nur von den Göttern stammen, und es an weitere Generationen weitergeben.
[02:04] Es erscheint nun zumindest plausibel, dass eine ähnliche Entwicklung auch bei sozialen Insekten stattfindet, und das verändert alles.
Quellen
- Bridges, A. S. et al. (2024): Bumblebees acquire alternative puzzle-box solutions via social learning. In: PLOS Biology, Vol. 22, Issue 3, e3002564. (Online verfügbar unter journals.plos.org).
- Queen Mary University of London (2024): Bumblebees can learn complex multi-step tasks through social interaction. Offizieller Forschungsbericht der Universität vom März 2024. (Abrufbar unter qmul.ac.uk).
- Spektrum der Wissenschaft (2024): Hummeln geben Kultur an Artgenossen weiter. Populärwissenschaftliche Analyse über den sozialen Wissenstransfer bei Insekten. (Abrufbar unter spektrum.de).
- National Geographic (2024): Schlauer als gedacht: Hummeln lernen komplexe Tricks voneinander. Redaktioneller Bericht über die kognitiven Leistungen von Nutzinsekten. (Abrufbar unter nationalgeographic.de).
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