Räumliches Vorstellungsvermögen

© C. Kistler - swild.ch

Diese Eilandbarbe (Puntius oligolepis) hat sehr schnell gelernt, dass sie durch das Loch schwimmen muss, um von einem Abteil in das andere zu gelangen.

 

 

Literatur

Sison, M., Gerlai, R., 2010. Associative learning in zebrafish (Danio rerio) in the plus maze. Behav. Brain Res. 207, 99-104. (abstract)

 

Nilsson, J., Torgersen, T., 2010. Exploration and learning of demand-feeding in Atlantic cod (Gadus morhua). Aquaculture 306, 384-387. (abstract)

 

Kieffer, J.D., Colgan, P.W., 1992. The role of learning in fish behaviour. Reviews in Fish Biology and Fisheries 2, 125-143. (abstract)

Lernen
 

Was Fische lernen können

Lernen spielt eine zentrale Rolle in der Entwicklung des Verhaltens, auch bei Fischen. Mit dieser Fähigkeit können Fische ihr Verhalten ändern und sich an veränderte Umgebungsbedingungen anpassen. Es gibt unterschiedliche Arten von Lernen, die verschiedene Fähigkeiten voraussetzen. 

 

Fische lernen in den verschiedensten Situationen

Fische verfügen über  komplexe Lernstrategien, die es ihnen erlauben, sich im sozialen Umfeld und in ihrem Lebensraum zurecht zu finden. Lernen wurde bei Fischen zum Beispiel im Zusammenhang mit der Migration, der Futtersuche, der Orientierung im Raum, mit sozialem Lernen, mit dem individuellen Erkennen, der Partnersuche oder der Feindvermeidung untersucht.

 

Assoziatives Lernen

Es gibt einfachere und komplexere Formen des Lernens. Die Habituation beispielsweise, die Gewöhnung an einen wiederkehrenden Reiz, ist eine einfachere Form. Eine anspruchsvollere Form von Lernen ist das assoziative Lernen, das Verknüpfen von Reizen und Reaktionen. Zwei interessante Formen des assoziativen Lernens sind die klassische und die operante Konditionierung.

 

Klassische Konditionierung

Bei der klassischen Konditionierung geht darum, dass ein bestehendes Verhalten via Belohnung oder Bestrafung mit einem neuen Reiz verbunden wird. Man kann zum Beispiel Zebrafische (Danio rerio) darauf trainieren, dass es Futter immer zusammen mit einem rotem Plastikkärtchen (visueller Reiz) gibt. Zebrafische haben einen ausgezeichneten Sehsinn und sehen farbig. Präsentiert man anschliessend den Zebrafischen nur das rote Plastikkärtchen, verweilen sie länger beim Kärtchen als an anderen Orten. Sie haben also erstens gelernt, dass ein rotes Plastikkärtchen Futter bedeutet und zweitens sich später auch daran erinnert, dass es beim Kärtchen Futter geben sollte.

 

Schon etwas schwieriger ist es, mit Hilfe von räumlichen Hinweisen zu lernen. Auch das schaffen Zebrafische: Sie können sich anhand der Position von Gegenständen in der Umgebung eines Testaquariums merken, wo sich das Futter im Testaquarium befindet. 

 

Operante Konditionierung (Lernen am Erfolg)

Operante Konditionierung erfolgt, wenn das Tier aus seinem Verhalten und dem Resultat dieses Verhaltens (Konsequenz) ein neues Verhalten lernt. Das Verhalten wird vom Tier zuerst spontan gezeigt (z.B. Erkunden der Umgebung). Hat das Tier Erfolg mit seinem Verhalten oder wird es gezielt belohnt dafür, erhöht sich die Chance, dass es das Verhalten in Zukunft wieder zeigt.

 

Beim Trainieren von Tieren, wird jede kleine Verhaltensänderung, die in die richtige Richtung geht, belohnt. Dadurch wird das gewünschte Endverhalten schneller erreicht. Will man das Lernvermögen der Tiere in der Tierhaltung nutzen, ist es wichtig, dass man Anreize für Verhalten anbietet, die im Normalleben der Tiere vorkommen.

 

Die Fähigkeit dieser Art des Lernens wird bei Fischen beispielsweise in Fischfarmen eingesetzt, in denen die Fische via Futterautomaten gefüttert werden. Der Kabeljau (Gadus morhua) ist eine Art, die sich gut für ein derartiges Futterregime eignet, weil er ein sehr neugieriger Fisch und ein Allesfresser ist, der seine Umgebung intensiv nach Fressbarem absucht. Die Fische können trainiert werden, den Futterautomaten selbst auszulösen, damit sie Futter kriegen. Werden die Kabeljaue mit einer Futterportion belohnt, wenn sie den Automaten bedienen, lösen sie ihn auch weiterhin aus. Gibt es hingegen keine Belohnung, verliert sich die anfängliche Neugier und sie lösen ihn kaum mehr aus.

 

Dies zeigt, dass die Kabeljaue gelernt haben, dass sie mit ihrem Verhalten Erfolg haben können oder nicht. Im Fall der Belohnung wurden sie bestärkt und daher wiederholen sie das Verhalten (das Auslösen des Futterautomaten).

 

Besonders interessant ist das kognitive Lernen, das eine Form von sehr komplexem Lernen darstellt und auch bei Fischen beobachtet wird (mehr dazu auf der Seite Kognition). Es hat auch eine grosse Bedeutung im Zusammenhang mit der Leidensfähigkeit von Fischen.