Originalliteratur

© C. Kistler, swild.ch

 

Newport, C., G. Wallis, Y. Reshitnyk and U. E. Siebeck (2016). Discrimination of human faces by archerfish (Toxotes chatareus). Scientific Reports 6: 27523. (abstract)

 

Auf dieser Seite wird in einem kurzen Video die Versuchsanordnung veranschaulicht (in Englisch).

Fisch-Bibliothek 2016
 

Dein Fisch erkennt dich

Für sozial lebende Tiere ist es wichtig, sich schnell gegenseitig erkennen zu können. Gerade der Mensch mit seinem komplexen Sozialsystem ist sehr gut darin, Gesichter zu erkennen. Nun stellt sich die Frage, ob sich beim Mensch für diese Fähigkeit eine Hirnregion mit spezialisierten Nerven entwickelt hat und ob menschliche Gesichter einzigartige Objekte darstellen. Möglich wäre aber auch umgekehrt, dass die zuständige Hirnregion generell dazu gebraucht wird, alle möglichen Objekte zu erkennen, darunter auch menschliche Gesichter.

Punkt, Punkt, Komma, Strich....
Bis anhin wurden bei Säugetieren wie Hunden, Pferden, Kühen und Schafen nachgewiesen, dass sie Gesichter erkennen können. Sie besitzen wie der Mensch einen Neocortex. Aber auch bei Vögeln, die keinen Neocortex besitzen, gibt es Nachweise für diese Fähigkeit und möglicherweise sogar bei Bienen, auch wenn hier die Beweislage noch dünn ist. Es wird angenommen, dass es eine schwierige Aufgabe ist, Gesichter zu erkennen, denn Gesichter sind alle gleich aufgebaut: Augen über einer Nase und einem Mund. Man muss also feine Unterschiede zwischen den verschiedenen Gesichtern erkennen können.

Schützenfische holen sich ihre Mahlzeit mit gezielten Wasserstrahlen
Fische besitzen wie Vögel keinen Neocortex. Die Autoren der Studie wollten nun wissen, ob auch Fische fähig sind menschliche Gesichter zu erkennen. Dazu setzten sie ihrem Experiment Schützenfische (Toxotes chatareus) ein. Schützenfische ernähren sich von Insekten, die sie sehr gezielt mit einem Wasserstrahl von Pflanzen, die am Ufer wachsen, holen. Sie setzen dabei stark auf ihren Augensinn und zeigen ein sehr flexibles, intelligentes Verhalten.

 

Schützenfische lernen, Gesichter zu unterscheiden
In einem ersten Experiment mussten die Schützenfische lernen, zwischen zwei menschlichen Gesichtern zu unterscheiden. Anschliessend mussten die Fische zwischen den gelernten Gesichtern und 44 fremden Gesichtern unterscheiden.
In einem zweiten Experiment wurden den Schützenfischen 18 in grau gehaltene Gesichter präsentiert, die die gleiche Helligkeit aufwiesen und mit einer ovale Maske versehen waren, so dass man ausschliessen konnte, dass sich die Fische an der Kopfform orientieren können. Wieder mussten sie zwischen den bekannten gelernten und den neuen Gesichtern unterscheiden.

Für das Lerntraining wurden den Schützenfischen die Gesichter auf einem Monitor präsentiert, der parallel zur Wasseroberfläche angebracht war. Schossen die Fische den Wasserstrahl auf das richtige Gesicht auf dem Monitor, wurden sie belohnt. Wenn nicht, wurde die Trainingssession beendet.

Für das Erkennen von Gesichtern braucht es keinen Neocortex

Es zeigte sich, dass die Schützenfische tatsächlich die Fähigkeit haben, bekannte von unbekannten Gesichtern zu unterscheiden. Und dies auch dann, wenn individuelle Eigenschaften wie Kopfform oder Helligkeit fehlten, die eine Unterscheidung erleichtert hätten. Ob nun die Schützenfische dieselben Informationen wie Menschen nutzen, um Gesichter zu erkennen, kann diese Studie nicht beantworten.

Klar gezeigt wurde aber, dass Fische lernen können, Gesichter erkennen, obwohl sie keinen Neocortex haben. Sie sind fähig, auch feinere Unterschiede zwischen Objekten zu erkennen, so auch bei menschlichen Gesichtern.

Solche Vergleiche über verschiedene Tierklassen können interessante Hinweise auf die Entwicklung von verschiedenen Fähigkeiten geben. Die Fähigkeit zur Gesichtererkennung scheint sich also schon früh entwickelt zu haben. Es scheint keine speziell menschliche Eigenschaft zu sein, anhand von Gesichtern verschiedene Individuen unterscheiden zu können. Für viele Tierarten ist es wichtig, Partner, Feinde oder Futter visuell zu erkennen, so auch für Fische, die zudem ein gutes Farbensehen aufweisen.

Diese Studie reiht sich in die anwachsende Zahl von Studien ein, die zeigen, dass es für viele Fähigkeiten keinen Neocortex braucht.