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Hirngröße bei Primaten sagt nichts über deren Intelligenz aus

Göttinger Forscherteam vergleicht kognitive Fähigkeiten verschiedener Primatenarten
Mit der Primate Cognition Test Battery wird unter anderem das räumliche Denkvermögen bei Primaten untersucht: Kann sich der Katta merken, unter welchem Becher die Belohnung versteckt ist? Foto: Katja Rudolph
Dr. Claudia Fichtel ist Wissenschaftlerin in der Abteilung Verhaltensökologie und Soziobiologie am Deutschen Primatenzentrum in Göttingen. Foto: Privat
Dr. Claudia Fichtel ist Wissenschaftlerin in der Abteilung Verhaltensökologie und Soziobiologie am Deutschen Primatenzentrum in Göttingen. Foto: Privat
Zwei junge Graue Mausmakis (Microcebus murinus) schauen aus ihrem Nesteingang. Foto: Manfred Eberle
Zwei junge Graue Mausmakis (Microcebus murinus) schauen aus ihrem Nesteingang. Foto: Manfred Eberle

Schimpansen, Gorillas und Orang-Utans sind unsere nächsten Verwandten, haben wie wir relativ große Gehirne und sind sehr intelligent. Aber schneiden Tiere, die größere Gehirne haben, auch wirklich besser in kognitiven Tests ab? Ein Forscherteam vom Deutschen Primatenzentrum (DPZ) – Leibniz-Institut für Primatenforschung in Göttingen hat erstmals systematisch die kognitiven Fähigkeiten von Lemuren untersucht, die im Vergleich zu anderen Primaten relativ kleine Gehirne haben. Bei systematischen Tests mit identischen Methoden zeigte sich, dass sich die kognitiven Fähigkeiten der Lemuren kaum von denen von Affen und Menschenaffen unterscheiden. Vielmehr zeigt diese Studie, dass der Zusammenhang von Hirngröße und kognitiven Fähigkeiten nicht verallgemeinert werden kann und liefert neue Erkenntnisse zur Evolution kognitiver Fähigkeiten bei Primaten (PeerJ).

Menschen und nicht-menschliche Primaten zählen zu den intelligentesten Lebewesen. Ihre Hirngröße könnte dabei von entscheidender Bedeutung sein, denn Primaten haben in Bezug auf ihre Körpergröße relativ große Gehirne. So wird zum Beispiel angenommen, dass größere Gehirne eine schnellere Lernfähigkeit und ein besseres Gedächtnis ermöglichen. Innerhalb der Primaten unterscheiden sich verschiedene Arten aber in ihrer Gehirngröße um das 200fache. Deshalb hat ein Forscherteam vom Deutschen Primatenzentrum (DPZ) jetzt untersucht, ob sich die kognitiven Leistungen von Lemuren, die relativ kleine Gehirne besitzen, von denen anderer Primaten unterschieden.

Mit einer umfangreichen standardisierten Testreihe kognitiver Experimente, der sogenannten „Primate Cognition Test Battery“ (PCTB), wurden bereits kleine Kinder, Menschenaffen sowie Paviane und Javaneraffen auf ihre kognitiven Fähigkeiten im technischen und sozialen Bereich getestet. Technische kognitive Fähigkeiten umfassen das Verständnis für räumliche, numerische und kausale Beziehungen zwischen unbelebten Objekten, während soziale kognitive Fähigkeiten absichtliche Handlungen, Wahrnehmungen und das Verständnis über das Wissen anderer Lebewesen umfassen. Die ersten Versuche haben gezeigt, dass Kinder eine bessere soziale Intelligenz besitzen als nicht-menschliche Primaten. In der technischen Kognition unterschieden sich die Arten jedoch kaum, obwohl sie sich in ihrer relativen Hirngröße stark unterscheiden.

Nun haben Forschende der Abteilung „Verhaltensökologie und Soziobiologie“ des DPZ erstmals drei Lemurenarten mit der PCTB getestet. Lemuren sind die ursprünglichsten lebenden Primaten und stellen die evolutionäre Brücke zwischen Primaten und anderen Säugetieren dar, weshalb sie als lebendes Modell ursprünglicher kognitiver Fähigkeiten bei Primaten dienen. Die in dieser Studie untersuchten Kattas, Schwarzweißen Varis und Grauen Mausmakis unterscheiden sich untereinander, aber auch im Vergleich zu den bereits getesteten Altwelt-Affen, deutlich im Sozialsystem, ihrer Ernährung und Gehirngröße.

Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass Lemuren mit ihren deutlich kleineren Gehirnen im Schnitt genauso gut in den kognitiven Tests abschneiden wie die anderen Primaten. Dies gilt selbst für Mausmakis, welche ein rund 200fach kleineres Gehirn haben als Schimpansen und Orang-Utans. Lediglich beim räumlichen Denkvermögen waren die Primatenarten mit größeren Gehirnen besser. Beim Verständnis für kausale und numerische Zusammenhänge sowie bei den Tests zu sozialen kognitiven Fähigkeiten ließen sich allerdings keine systematischen Artunterschiede erkennen. Weder Ernährung noch Sozialleben oder Hirngröße können die Ergebnisse aus den Versuchen mit der PCTB schlüssig erklären. „Mit unserer Studie zeigen wir, dass man kognitive Fähigkeiten nicht verallgemeinern kann, sondern dass sich Arten viel mehr in bestimmten Bereichen innerhalb ihrer sozialen und technischen Fähigkeiten unterscheiden“, sagt Claudia Fichtel, eine der beiden Erstautorinnen der von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Studie. „Dementsprechend kann auch der Zusammenhang zwischen Hirngröße und kognitiven Fähigkeiten nicht generalisiert werden“.

Die Studie stellt die erste systematische und vergleichende Untersuchung kognitiver Fähigkeiten von Lemuren dar und liefert wichtige Erkenntnisse zur Evolution kognitiver Fähigkeiten von Primaten. Das Forscherteam betont aber auch, dass weitere vergleichende Studien bei einer Vielzahl anderer Arten unerlässlich sind, um die vielen Fragen rund um die Zusammenhänge zwischen Gehirngröße, Ernährung, Sozialleben und Kognition zu beantworten.

Originalveröffentlichung
Fichtel C, Dinter K, Kappeler PM. 2020. The lemur baseline: how lemurs compare to monkeys and apes in the Primate Cognition Test Battery. PeerJ 8:e10025 https://doi.org/10.7717/peerj.10025