Kollektives Gedächtnis bei Schaben entsteht durch soziale Interaktionen

Das kollektive Gedächtnis einer Gruppe kann für ihr Überleben entscheidend sein.

Für viele Tiere bedeutet eine grosse Gruppe Sicherheit – und Wissen bleibt über Generationen hinweg erhalten, indem etwa Zugrouten, Jagdmethoden oder sichere Rückzugsorte durch soziales Lernen weitergegeben werden.

Doch kollektive Erinnerungen entstehen nicht immer auf dieselbe Weise.

Bei wuselig lebenden Schabengruppen haben Forschende Hinweise auf ein kollektives Gedächtnis gefunden, das ausschliesslich aus den Interaktionen der Tiere hervorgeht und nur in der sozialen Struktur der Gruppe gespeichert ist.

„Unser theoretischer Ansatz zeigt, dass soziale Interaktionen und die Struktur der Gruppe ausreichen, um ein kollektives Gedächtnis hervorzubringen“, schrieb ein Team unter Leitung des Sozialökologen Mariano Calvo Martín von der Université Libre de Bruxelles in Belgien in einer Arbeit aus dem Jahr 2023.

Schaben und ihre bevorzugten Unterschlüpfe

Wer schon einmal in einem Wald einen feuchten Baumstamm umgedreht und das anschliessende Davonhuschen beobachtet hat, weiss: Schaben, die eine wichtige Funktion in den Ökosystemen des Waldbodens erfüllen, sammeln sich gern in dunklen, feuchten Spalten.

Das Forschungsteam wollte herausfinden, wie sich die Tiere verhalten, wenn sich diese Umgebung verändert.

Wird aus einer dunklen Spalte dauerhaft ein hell erleuchteter Raum, wäre es vernünftig, den Ort zu verlassen und einen anderen dunklen Unterschlupf aufzusuchen. Theorien zum kollektiven Verhalten legen jedoch nahe, dass Gruppen an einmal getroffenen Entscheidungen festhalten können – selbst dann, wenn sich die Umwelt gewandelt hat und diese Wahl nicht mehr sinnvoll ist.

Eine Studie aus dem Jahr 2015 zeigte, dass Gruppen der Amerikanischen Schabe (Periplaneta americana) vorübergehende Störungen ihres Lebensraums bemerkenswert gut verkraften.

Calvo Martín und sein Team wollten prüfen, ob diese Widerstandsfähigkeit auch bei dauerhaften Veränderungen bestehen bleibt.

Kollektives Gedächtnis bei Amerikanischen Schaben

Für ihre Untersuchung nutzten sie Amerikanische Schaben in einem Versuchslebensraum mit zwei ansonsten identischen Unterschlüpfen. Der einzige Unterschied lag in der Beleuchtung: Einer wurde mit rotem Licht beleuchtet, das für Schaben dunkler erscheint und sie daher stärker anzieht, während der andere grün beleuchtet war.

Wie erwartet entschieden sich die meisten Schaben für den rot beleuchteten Unterschlupf.

Anschliessend tauschten die Forschenden die Beleuchtung aus. Der bereits besetzte Unterschlupf wurde grün beleuchtet, während der zuvor weniger attraktive Unterschlupf rotes Licht erhielt. Danach beobachteten sie, wie die Schaben reagierten.

War eine Schabe allein, verliess sie den nun grün beleuchteten Unterschlupf meist rasch und wechselte zum roten.

Bei Schabengruppen fiel das Ergebnis jedoch weniger vorhersehbar aus. Hatte sich vor dem Wechsel der Lichtverhältnisse eine ausreichend grosse Gruppe angesiedelt, blieb sie einfach an Ort und Stelle. Die Gruppe hatte ihren Ruheplatz gewählt und hielt an dieser Entscheidung fest.

Die Forschenden gehen allerdings nicht davon aus, dass sich einzelne Schaben an den Unterschlupf erinnerten.

Vielmehr entstand die „Erinnerung“ an den Zufluchtsort aus ihren gegenseitigen Interaktionen.

Eine einzelne Schabe bleibt eher dort, wo andere Schaben ruhen. Sobald sich genügend Tiere an einem Ort versammeln, kann dieser soziale Sog stärker werden als das Umweltsignal, das ihnen eigentlich sagt, dass sie weiterziehen sollten.

So entsteht eine Form kollektiven Gedächtnisses: Keine einzelne Schabe erinnert sich, doch die Gruppe verhält sich insgesamt, als täte sie es.

Soziale Struktur speichert die Erinnerung

In Computersimulationen stellten die Forschenden fest, dass sich dasselbe Muster aus einem überraschend einfachen Regelwerk entwickelte.

Virtuelle Schaben waren so programmiert, dass sie rot beleuchtete Unterschlüpfe bevorzugten und länger dort verweilten, wo sich bereits andere Schaben gesammelt hatten. Kein einzelnes Insekt im Modell verfügte über eine Erinnerung an den ursprünglichen Unterschlupf.

Dennoch genügten diese einfachen sozialen Wechselwirkungen, damit Gruppen lange nach der Veränderung der Lichtbedingungen an ihrer ursprünglichen Wahl festhielten.

„Kollektives Gedächtnis kann ebenfalls ausschliesslich durch die Interaktionen zwischen den Individuen entstehen und in der sozialen Struktur gespeichert werden“, schreiben die Forschenden.

Nach Ansicht des Teams dürfte diese Dynamik nicht auf Schaben beschränkt sein. Viele Tiergruppen treffen Entscheidungen gemeinsam – von Fischschwärmen und Vogelschwärmen über Ameisenkolonien und Bienenschwärme bis hin zu Menschen.

Wie weit verbreitet diese Art des kollektiven Gedächtnisses tatsächlich ist, muss noch untersucht werden.

Sollten die Forschenden recht haben, wären Schaben möglicherweise nur ein Beispiel für ein wesentlich umfassenderes Phänomen, das überall dort auftreten könnte, wo Tiere gemeinsam Entscheidungen treffen.

Die Ergebnisse wurden in PLOS One veröffentlicht.

Dieser Artikel wurde von Clare Watson auf Fakten geprüft und von Clare Watson redigiert. Wir legen grossen Wert auf unseren Prozess, sind jedoch nur Menschen. Falls Ihnen ein Fehler auffällt, teilen Sie ihn uns bitte mit.