Aus Erfahrung wird man klug: Dabei handelt es sich um ein wichtiges Erfolgsrezept unserer Spezies. Denn wir können in besonders raffinierter Weise Zusammenhänge erfassen, sie uns merken und das Gelernte anschließend sinnvoll einsetzten. In verschiedenen Ausprägungen besitzen bekanntlich auch viele Tiere diese Fähigkeit zum sogenannten assoziativen Lernen. Bisher ging man jedoch davon aus, dass dazu ein höher entwickeltes Gehirn nötig ist, wie es Wirbeltiere, Insekten und einige Weichtiere besitzen. „Simpleren“ Wesen wie den Quallen wurde diese Fähigkeit bisher hingegen abgesprochen. Denn man ging davon aus, dass ihr eher einfaches Nervensystem nur in einer primitiven Weise Sinneseindrücke in Reaktionen umsetzen kann.
Vermeintlich simple Wesen im Visier
Diese bisherige Annahme hat nun ein deutsch-dänisches Forscherteam experimentell hinterfragt. Als Versuchstiere dienten ihnen dabei karibische Würfelquallen (Tripedalia cystophora). Diese Nesseltiere sind nur so groß wie ein Fingernagel und pulsieren auf der Jagd nach Wasserflöhen durch das trübe Wasser von Mangrovensümpfen. Ihr Schirm ist dazu mit 24 Augen ausgestattet, die mit vier Strukturen aus jeweils etwa tausend Nervenzellen verbunden sind. Über den Sehsinn können die empfindlichen Quallen Hindernisse wie Unterwasserwurzeln wahrnehmen und ihnen durch Anpassungen der Schirmkontraktionen ausweichen.
Wie die Wissenschaftler erklären, nehmen die Würfelquallen die räumliche Entfernung zum Hindernis dabei durch den Kontrast wahr: Bei einem bestimmten Grad der Verdunklung durch die sich nähernde Wurzel weichen sie aus, um eine Kollision zu vermeiden. Die Forscher sind nun der Frage nachgegangen, ob bei diesem Verhalten auch ein Lernprozess eine Rolle spielt. Dies erschien denkbar, denn die Sichtverhältnisse im Wasser können sich durch Variationen des Schwebstoffgehalts im Lebensraum der Würfelquallen deutlich verändern.
Auch Würfelquallen werden aus Erfahrung klug
Um ihren Lebensraum zu simulieren, führten die Forscher ihre Experimente in einem Versuchsbecken durch, dessen Innenwände ein Muster aus grauen und weißen Streifen besaßen. Die hellen Bereiche entsprachen dabei der freien Wasserumgebung und die dunklen Streifen repräsentierten die Mangrovenwurzeln, denen es auszuweichen galt. Bei unterschiedlichen Kontrastverhältnissen wurden dann Würfelquallen in das Versuchsbecken gesetzt und die Forscher analysierten anschließend das Schwimmverhalten der Tiere.
Dabei zeigte sich: Zu Beginn der Experimente stießen die Quallen noch häufig gegen die simulierten Wurzeln an der Beckenwand. Doch schon nach wenigen Minuten hatten sie ihren durchschnittlichen Abstand zu den Hindernissen bereits um etwa 50 Prozent vergrößert und prallten durch eine Anpassung der Schwimmrichtung nur noch halb so häufig gegen die dunklen Bereiche. Außerdem zeigte sich: Wenn die Forscher die Kontraste veränderten, passten sich die Tiere an diese scheinbar veränderten Sichtverhältnisse an.
