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Forscher ergründen Gemeinsamkeiten in der Hirnarchitektur
Wien (universität) - Einige Vogelgruppen sind mental ebenso schlau wie Affen. Zu dieser Schlussfolgerung
kommen Thomas Bugnyar von der Universität Wien und Onur Güntürkün von der Ruhr-Universität
Bochum in einem Übersichtsartikel in der Zeitschrift "Trends in Cognitive Sciences". Die Forscher
trugen zahlreiche neuroanatomische Studien zusammen, die eine Reihe von Ähnlichkeiten in den Gehirnen von
Vögeln und Säugetieren offenbaren. Diese könnten dem komplexen kognitiven Verhalten zu Grunde liegen.
Die Gehirne von Vögeln und Säugetieren sind auf den ersten Blick sehr verschieden. Forschungsergebnisse
der vergangenen Jahrzehnte legen jedoch nahe, dass Vögel ausgeklügelte kognitive Fähigkeiten besitzen,
die jenen von Menschenaffen ebenbürtig sind. Eine Theorie besagt, dass sie diese nur in speziellen Bereichen,
wie etwa beim Verstecken von Futter, anwenden können. Dass dies nicht der Fall ist, belegen Thomas Bugnyar
von der Universität Wien und sein Kollege Onur Güntürkün von der Ruhr-Universität Bochum
in einem Übersichtsartikel in der Zeitschrift "Trends in Cognitive Sciences".
Die beiden Forscher trugen Studien zusammen, die diverse kognitive Fähigkeiten bei Vögeln nachgewiesen
haben. "Das mentale Geschick von Rabenvögeln und Papageien ist ebenso ausgeprägt und vielfältig
wie das der Menschenaffen", so Onur Güntürkün, Leiter der Abteilung Biopsychologie in Bochum.
Sie können unter anderem logisch denken, sich selbst im Spiegel erkennen und sich in andere hineinversetzen.
Bei Säugetieren ist die mehrschichtige Großhirnrinde, auch Neocortex genannt, für das kognitive
Können verantwortlich. Diese Hirnstruktur besitzen Vögel nicht bei ihnen meistert stattdessen das sogenannte
Pallium die komplexen mentalen Aufgaben. Zudem haben Vögel erheblich kleinere Gehirne als Menschenaffen. "Für
uns stellte sich die Frage, wie Vögel trotzdem die gleichen kognitiven Leistungen erbringen können und
ob es möglich ist, dass sich in 300 Millionen Jahren unabhängiger Entwicklung der Arten sehr unterschiedliche
Hirnmechanismen für komplexe Denkprozesse entwickelt haben", erklärt Thomas Bugnyar vom Department
für Kognitionsbiologie an der Universität Wien.
Das Fazit ihrer Auswertungen: Im Großen und Ganzen sind die Gehirne der beiden Tiergruppen tatsächlich
sehr unterschiedlich aufgebaut. Schaut man aber ins Detail, ergeben sich diverse Gemeinsamkeiten. Einzelne Module
der Gehirne sind zum Beispiel auf ähnliche Weise verschaltet und beide Tiergruppen besitzen eine präfrontale
Hirnstruktur, die ähnliche exekutive Funktionen steuert.
Unklar ist, wie diese Gemeinsamkeiten zustande kamen. Entweder hat der letzte gemeinsame Vorfahre Vögeln und
Säugetieren die neuronale Basis dafür vererbt. Oder und das halten die Autoren für wahrscheinlicher
sie sind unabhängig voneinander in der Evolution entstanden, da beide Tiergruppen vor ähnlichen Herausforderungen
standen. Das würde bedeuten, dass bestimmte Verschaltungsmuster im Gehirn notwendig sind, um höhere Denkleistungen
zu erbringen.
"Klar ist, dass der mehrschichtige Kortex der Säugetiere für komplexe Kognition nicht erforderlich
ist, erklärt Güntürkün. So spielt auch das relative Hirngewicht für die mentalen Fähigkeiten
keine Rolle. "Während die Gehirne von Menschenaffen durchschnittlich 275 bis 500 Gramm auf die Waage
bringen, schaffen es die kognitiv ebenso geschickten Vögel ohne Kortex gerade einmal auf 5 bis 20 Gramm",
so Bugnyar abschließend.
Publikation in "Trends in Cognitive Sciences"
O. Güntürkün, T. Bugnyar (2016): Cognition without Cortex,
Trends in Cognitive Sciences,
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.tics.2016.02.001
http://www.cell.com/trends/cognitive-sciences/fulltext/S1364-6613%2816%2900042-5
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