2022-06-14 17:10:50

Mathematik und Forschung: Fische können rechnen

1 plus 1 gleich 2. Diese Mathe-Aufgabe ist wohl für die meisten von uns nicht besonders schwer auszurechnen. Doch auch bestimmte Fische können addieren wie eine Studie zeigt. Besonders ist dieses Ergebnis auch, da die Tiere von dieser Fähigkeit nicht profitieren bzw. nicht bekannt ist, wofür die Tiere ihre mathematischen Fähigkeiten benötigen.  

Experimente von Forschern der Uni Bonn mit Buntbarschen und Rochen zeigten, dass diese im Zahlenraum von 1 bis 5 die Zahl Eins addieren und auch subtrahieren. Für Honigbienen ist demnach vor einiger Zeit gezeigt worden, dass sie mit einem farbigen Symbolsystem addieren und subtrahieren können. (Lesetipp: Honig-Bienen sind Mathe-Genies). 

Um herauszufinden, wie gut die Rechenfähigkeit bei Fischen ausgeprägt ist, machten die Wissenschaftler ähnliche Experimente mit Blauen Malawibuntbarschen und Pfauenaugen-Stechrochen. Sie zeigten den Fischen Karten mit mehreren geometrischen Formen – beispielsweise vier Quadrate. Hatten diese Objekte eine blaue Farbe, bedeutete das, dass diese eins addieren sollten. Gelb dagegen hieß ein subtrahieren. 

Anschließend sollten die Tiere durch eine Öffnungen hindurch und dann im hinteren Bereich des Beckens in einen von zwei abgetrennten Bereichen schwimmen, um eine Belohnung zu erhalten. Die beiden Bereiche waren mit einer weiteren Karte gekennzeichnet, die entweder die richtige oder eine falsche Lösung der zuvor gezeigten Mathe-Aufgabe zeigte. Hatten die Fische demnach zunächst etwa zwei Symbole in Blau gesehen, mussten sie in den Bereich schwimmen, der mit drei Symbolen markiert war. Bei den Buntbarschen war der Versuchsaufbau anders, das Prinzip jedoch gleich.

Rochen machten weniger Fehler beim Lösen der Mathe-Aufgaben

Wenn es um die Leistung der Tiere ging, lässt sich sagen, dass sechs der acht untersuchten Buntbarsche und drei der acht Rochen lernten, die Farben Blau und Gelb korrekt mit den dazugehörigen Mathe-Aufgaben zu verbinden. 

Die Buntbarsche hatten somit die Nase vorn, wenn es um die Zeit ging, in der sie Rechnen lernten. Bei einem genaueren Blick lässt sich sagen, dass einzelne Rochen beim Rechnen jedoch besser abschnitten als einzelne Buntbarsche, indem sie mehr Aufgaben richtig lösten.  

Ein weiteres Ergebnis ist zudem, dass den Fischen Additions-Aufgaben leichter fielen als Subtraktions-Aufgaben.

Insgesamt konnten die Buntbarsche beim Addieren eine Trefferquote von 78 % vorweisen. Die Rochen kamen dagegen auf 94 %. 

Beim Subtrahieren hingegen erreichten die Buntbarsche eine Trefferquote von 69 % und die Rochen von 89 %.

Rechenfähigkeit bringt Fischen keinen Überlebensvorteil

Laut den Forschern seien die Ergebnisse besonders überraschend, da die Fische keinen unmittelbaren Überlebensvorteil von ihrer Rechenfähigkeit hätten.

Vielleicht gebe es bisher unbekannte Verhaltensweisen, die auf solchen Rechenfähigkeiten basierten. Dass nicht alle Fische rechnen können weise allerdings darauf hin, dass die Fähigkeit nicht besonders wichtig für die Tiere sei. Vielleicht sei sie unter bestimmten Umständen nützlich, ihr Fehlen aber auch nicht von Nachteil.

Fraglich sei vielmehr, warum angesichts der gezeigten Fähigkeiten noch immer die Rede von "primitiven" oder "niederen" Tierarten sei. Ein großes und strukturiertes Gehirn sei offensichtlich für das Lösen komplexer kognitiver Aufgaben nicht nötig. "Es scheint offensichtlich, dass der Fisch, seine kognitiven Fähigkeiten und sein Status als empfindungsfähiges Tier dringend überdacht werden müssen, insbesondere im Hinblick auf die schädlichen anthropogenen Bedrohungen, denen die Fische täglich ausgesetzt sind."

Die Studie wurde in der wissenschaftlichen Fachzeitschrift Nature Report veröffentlicht (externer Link).