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Umwelt+Natur

Kalkül im „Fight Club“ der Wespen

Erstaunlich clever: Papierwespen zeigen komplexe Hirnleistungen. (Bild: Elizabeth Tibbetts)

Abschätzende Insektenblicke: Papierwespen beobachten Rivalinnen beim Kampf, um einzuordnen, inwieweit sie selbst mit ihnen konkurrieren können. Dies geht aus Versuchen hervor, bei denen Forscher Wespen in einer Art Arena gegeneinander kämpfen ließen, während andere zuschauten. Wenn eine Beobachterin anschließend gegen eine Verliererin aus der Arena antrat, zeigte sie sich besonders aggressiv. Offenbar rechnete sie sich mehr Chancen aus. Es handelt sich bei dieser Fähigkeit zur individuellen Einschätzung um einen weiteren Beleg für die überraschend hoch entwickelten Hirnleistungen von Insekten, sagen die Wissenschaftler.

Wissen über die Fähigkeiten anderer kann in Konfliktsituationen bekanntlich entscheidend sein. Der Mensch und viele andere Wirbeltierarten erfassen deshalb aufmerksam die Merkmale und Leistungen möglicher Rivalen. Die Informationen können dann der Einschätzung dienen, ob es sinnvoll ist, sich mit einem Gegner anzulegen. Zeichen von Schwäche begünstigen dabei eine Entscheidung für einen Angriff. Wirkt ein Rivale hingegen überlegen, wird ein Konflikt oft vermieden, um kein unnötiges Risiko einzugehen. Klar scheint: Diese Einschätzung anderer und die entsprechende Verhaltensanpassung basiert auf komplexen kognitiven Leistungen.

Bisher war diese Fähigkeit nur von Vertretern der als hoch entwickelt geltenden Wirbeltiere bekannt. Doch könnten auch die als eher simpel geltenden Insekten dazu in der Lage sein? Studien der letzten Jahre haben immer deutlicher gezeigt, dass auch einige Insektenarten zu erstaunlichen kognitiven Leistungen fähig sind. Unter anderem haben dabei die Wespen Köpfchen bewiesen: In einer früheren Studie konnten die Forscher um Elizabeth Tibbetts von der University of Michigan in Ann Arbor bereits zeigen, dass Papierwespen (Polistes fuscatus) Artgenossen an Variationen ihrer Gesichtszeichnung erkennen können. In ihrer aktuellen Untersuchung sind sie deshalb nun der Frage nachgegangen, ob die Insekten auch eine Fähigkeit zur individuellen Leistungseinschätzung ihrer Artgenossen bei Konflikten besitzen.

Papierwespen in der Arena

Wie die Forscher erklären, zeigen Papierwespen ein besonderes Verhalten, das die Experimente ermöglichte. Im Gegensatz zu den Honigbienen, bei denen es nur eine Königin und viele gleichrangige Arbeiterinnen gibt, besitzen Papierwespenvölker mehrere fortpflanzungsfähige Weibchen, die untereinander konkurrieren. Diese Tiere kämpfen gegen Rivalinnen und bilden lineare Dominanzhierarchien aus, die auf den Ergebnissen dieser Kämpfe basieren. Der Rang einer Wespe in der Hierarchie bestimmt dabei ihre Rolle bei der Fortpflanzung und der Zuteilung von Nahrung.

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Bei ihren Experimenten platzierten die Forscher jeweils zwei konkurrierende Wespen in eine Art Kampfarena – einen Behälter mit durchsichtigen Wänden. Bei ihrer Auseinandersetzung wurden sie von außen von zwei Zuschauer-Wespen beobachtet. Die Kämpfe wurden per Video aufgezeichnet und anschließend von einem der Forscher ausgewertet. Er wies jeder Kontrahentin anhand eines Indexes Punkte zu, um den Ausgang der Auseinandersetzung zu beurteilen.

Letztlich ausschlaggebend war dabei die Beobachtung eines Dominanzverhaltens, bei dem die siegreiche Wespe ihre Fühler auf die unterlegene trommelt, während sich diese duckt und ihre Fühler senkt. Als Nächstes ließen die Forscher dann die Zuschauer-Wespen entweder gegen eine der Wespen antreten, die sie beobachtet hatten, oder als Kontrolle gegen ein Individuum, das sie nicht kannten. Anschließend werteten Tibbetts und ihre Kollegen erneut die Videoaufnahmen zum Konfliktverhalten der Versuchstiere aus.

Beobachtungen prägen Konfliktverhalten

Es zeigte sich: Wenn die Zuschauer-Wespen mit einer Gegnerin konfrontiert wurden, die zuvor in der Arena eine Niederlage erlitten hatte, zeigten sie sich besonders angriffslustig. Siegerinnen wurden dagegen deutlich weniger attackiert, geht aus den Verhaltensanalysen hervor. Das bedeutet: „Die Wespen beobachten andere Individuen beim Kampf und sie nutzen die Informationen über den Ausgang dann, um ihr späteres Verhalten zu modulieren. Die Ergebnisse dokumentieren somit, dass soziale Beobachtungen auf P. fuscatus-Wespen einen prägenden Effekt haben“, resümiert Tibbetts.

Die Studie reiht sich damit nun in die wachsenden Hinweise darauf ein, dass auch die winzigen Gehirne der Insekten erstaunlich komplexe Leistungen hervorbringen können, sagen die Wissenschaftler. „Man nimmt an, dass komplexe soziale Beziehungen die Evolution großer Gehirne und eine erhöhte soziale Intelligenz begünstigen – aber Papierwespengehirne sind relativ klein“, sagt Tibbetts. Demnach könnte die Fähigkeit zu komplexem Verhalten offenbar auch durch das soziale Umfeld entstehen und ist nicht unbedingt an die Größe des Gehirns gekoppelt, schreiben die Wissenschaftler abschließend.

Quelle: University of Michigan, Fachartiekel: Current Biology, doi: 10.1016/j.cub.2020.05.053

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