Hummeln meistern komplexe Aufgaben durch soziale Interaktion
Eine trainierte Hummel lernt eine Artgenossin an. Quelle: Queen Mary University of London
Studien an Hummeln haben in der Vergangenheit mit einer Reihe von Vorurteilen gegen die träge wirkenden Insekten aufgeräumt und erstaunliches zu Tage gefördert: Hummeln sind Frühaufsteher und sie können Spaß am Ballspielen haben. Eine aktuelle Studienveröffentlichung zeigt, dass die flauschigen Bestäuber sogar mehrstufige Aufgaben durch soziale Interaktion erlernen können. Ein derartiges soziales Lernen wurde bisher nur dem Menschen zugeschrieben.
In einer geradezu bahnbrechenden Entdeckung hat ein Team von Wissenschaftlern gezeigt, dass Hummeln ein bisher nicht dagewesenes Maß an kognitiver Raffinesse besitzen: Die plump wirkenden Insekten erlernen durch soziale Interaktion komplexe, mehrstufige Aufgaben, auch wenn sie diese nicht alleine lösen können. Dies stellt die lang verbreitete Annahme infrage, dass solch fortgeschrittenes soziales Lernen nur beim Menschen vorkommt, und deutet sogar auf das Vorhandensein von Schlüsselelementen der kumulativen Kultur bei diesen Insekten hin.
Das Forschungsteam entwarf für die Studie eine zweistufige Puzzle-Box, bei der Hummeln zwei verschiedene Aktionen nacheinander ausführen müssen, um am Ende eine süße Belohnung zu erhalten.
Der Weg dahin war nicht ganz leicht, denn die ersten zum Training antretenden Hummeln benötigen für das Erlernen des vollständigen Lösungsweges auch nach der ersten Stufe eine Belohnung. Diese vorübergehende Belohnung entfiel im weiteren Verlauf und die Hummeln mussten beide Stufen der Schachtel öffnen, bevor sie ihre Belohnung bekamen.
Überraschenderweise lernte ein Drittel der Hummeln, die einer zuvor trainierten „Demonstratorin“ zuschauen durften, den gesamten Ablauf – inklusive dem ersten unbelohnten Schritt.
Hummeln, die das Rätsel auf sich allein gestellt lösen sollten, scheiterten dagegen, wenn die Belohnung erst nach dem zweiten Schritt zur Verfügung stand. Und dies auch, wenn sie bis zu 24 Tage Zeit hatten, die Schachtel zu öffnen.
Diese Studie zeigt, dass Hummeln über ein Maß an sozialem Lernen verfügen, von dem angenommen wurde, dass es nur Menschen vorbehalten ist. Hummeln können Verhaltensweisen teilen und erwerben, die über ihre individuellen kognitiven Fähigkeiten hinausgehen: Eine Fähigkeit, von der man annahm, dass sie die komplexe Natur der menschlichen Kultur untermauere, und die früher als exklusiv für uns galt.
„Das ist eine äußerst schwierige Aufgabe für Bienen. Sie mussten zwei Schritte lernen, um die Belohnung zu erhalten, wobei das erste Verhalten in der Sequenz unbelohnt blieb. Wir mussten zunächst Demonstrationsbienen mit einem Provisorium trainieren, was die Komplexität unterstreicht“, so Dr. Alice Bridges von der Queen Mary Universität London. „Andere Hummeln lernten jedoch die gesamte Sequenz durch soziale Beobachtung dieser trainierten Bienen, auch ohne jemals die Belohnung für den ersten Schritt zu erhalten. Aber wenn wir andere Hummeln versuchen ließen, die Schachtel zu öffnen, ohne dass eine trainierte Hummel den Lösungsweg zeigte, haben sie es nicht geschafft, auch nur eine Box zu zu öffnen.“
Über das individuelle Lernen hinaus eröffnet diese Forschung spannende Möglichkeiten zum Verständnis der Entstehung kumulativer Kultur im Tierreich. Unter kumulativer Kultur versteht man die schrittweise Anhäufung von Wissen und Fähigkeiten über Generationen hinweg, die die Entwicklung immer komplexerer Verhaltensweisen ermöglicht. Die Fähigkeit der Hummeln, eine so komplexe Aufgabe von einem Demonstrator zu lernen, deutet auf einen möglichen Weg für kulturelle Weitergabe und Innovation hin, der über ihre individuellen Lernfähigkeiten hinausgeht.
„Dies stellt die traditionelle Annahme infrage, dass nur Menschen sozial komplexes Verhalten erlernen können, das über das individuelle Lernen hinausgeht. Es eröffnet die faszinierende Möglichkeit, dass viele der bemerkenswertesten Errungenschaften sozialer Insekten, wie die Nestarchitektur von Bienen und Wespen oder landwirtschaftliche Gewohnheiten von Ameisen, die Blattläuse und Pilze züchten, sich zunächst durch Nachahmung cleverer Innovatoren verbreitet haben könnten, bevor sie schließlich Teil des artspezifischen Verhaltensrepertoires wurden“, so Professor Lars Chittka von der Queen Mary Universität London.
Das Forschungsergebnis eröffnet neue Wege zum Verständnis der tierischen Intelligenz und der Entwicklung des sozialen Lernens. Es stellt langjährige Annahmen infrage und ebnet den Weg für die weitere Erforschung der kognitiven Wunder, die in der Insektenwelt verborgen sind, und weist sogar auf die aufregende Möglichkeit einer kumulativen Kultur unter scheinbar einfachen Kreaturen hin.
Bridges, A.D., Royka, A., Wilson, T. et al. Bumblebees socially learn behaviour too complex to innovate alone. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07126-4