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Tauben erkennen sich selbst im Spiegel

Auf Gallup (1970) geht der Spiegeltest (Markierungstest) zurück. Sich selbst im Spiegel zu erkennen, gilt als eine höhere Bewusstseinsleistung. Beim Spiegeltest wird an einer Stelle des Körpers, die das Tier (oder Kind) nicht sehen kann (beim Kind z. B. im Gesicht) und von diesem unbemerkt, eine Markierung angebracht (z. B. ein roter Fleck). Wenn das Kind oder Tier beim eigenen Anblick im Spiegel auf diese Markierung reagiert (z. B. versucht, sie sich wegzuwischen), hat es den Spiegeltest bestanden und damit Selbst-Bewusstsein demonstriert. Menschliche Kinder ab einem Alter von etwa zwei Jahren bestehen den Spiegeltest regelmäßig. Aber auch bestimmte Tierarten konnten den Spiegeltest erfolgreich absolvieren, darunter die großen Menschenaffen, möglicherweise auch Kapuzineräffchen. Bei den Vögeln zeigen Elstern das richtige Verhalten, Krähen und Dohlen dagegen bestehen den Test nicht zuverlässig. Gemeinhin werden phylogenetische Unterschied zwischen den Arten als Grund für das erfolgreiche und nicht-erfolgreiche Bestehen des Spiegeltests angeführt.

Epstein, Lanza und Skinner (1981) berichteten von erfolgreichen Spiegeltests mit Tauben, nachdem diese explizit darauf trainiert worden waren. Die Tauben lernten zunächst, nach einem Punkt zu picken der für sie sichtbar am Körper angebracht war. Zudem lernten sie, mittels eines Spiegels einen Punkt zu finden, den sie ohne Spiegel nicht sehen konnten. Im Experiment von Epstein et al. (1981) gelang es den Tauben, diese beiden Teilfertigkeiten anschließend im Spiegeltest zu integrieren und nach den am eigenen Körper, für sie nur im Spiegel sichtbaren Punkten zu picken.

Zwei andere, unveröffentlichte Studien (Gelhard et al., 1982; Thompson & Contie, 1986), über die in einem Buchkapitel berichtet wird (Thompson & Contie, 1994), konnten die Ergebnisse von Epstein et al. (1981) nicht replizieren. Über die Versuche werden jedoch nur wenige Details berichtet, sodass es schwer fällt, den Grund für das Scheitern der Versuche zu bestimmen. Die Tauben von Epstein et al. (1981) waren erfahrene Versuchstiere, die bereits in vielen Experimenten zum operanten Konditionieren eingesetzt worden waren. Die Tauben in den gescheiterten Versuchen waren dagegen relativ naiv. Zwei andere unveröffentlichte Studien (Cardinal et al., 1999; Christensen et al., 2004) berichten davon, dass die verwendeten Tauben den Spiegeltest bestanden hatten, doch werden auch hier zu wenige Details berichtet, als dass belastbaren Schlussfolgerungen möglich wären.

Uchino und Watanabe (2014) trainierten zwei Tauben, die bereits seit längerem als Versuchstiere dienten. Die Tauben trugen einen grauen Kragen, der verhinderte, dass sie einen bestimmten Bereich unter ihrer Brust sehen konnten. Zudem trugen sie eine Art Strumpf über dem Körper, auf dem später die Punkte angebracht wurden. Der Strumpf sollte verhindern, dass die Taube durch die Berührung beim Anbringen des Punktes „wissen“ konnte, wo sich der Punkt befand. In der ersten Phase des Experiments lernten die Tauben, auf eine blaue Markierung zu picken, die sich an der Stirnseite des Versuchskäfigs befand. In der zweiten Phase wurden sie trainiert, auf einen blauen Punkt an ihrem eigenen Körper zu picken. Der Punkt war an der Schulter, dem Flügel oder einer anderen Stelle des Körpers angebracht, die von der Taube trotz des Kragens eingesehen werden konnten. Diese Markierung wurde im Lauf dieser Phase mehrfach immer wieder an anderen Stellen des Körpers angebracht. In der dritten Phase wurde an der hinteren Seite des Käfigs ein Spiegel angebracht. An der Vorderseite befanden sich zwei Schalter. Wenn die Taube sich im Käfig nach hinten orientierte und in den Spiegel sah, war einer der beiden Schalter kurz erleuchtet. Sobald die Taube sich umdrehte, waren die Schalter wieder dunkel. Nur wenn die Taube dann auf den zuvor erleuchteten Schalter, den sie im Spiegel gesehen hatte, pickte, erhielt sie Futter. Diese drei Phasen des Versuches wurden mehrfach wiederholt, sodass die Tauben in den Teilfertigkeiten des Spiegeltests gut trainiert waren.

Anschließend absolvierten die Tauben den Spiegeltest. Siebenmal war dabei der Spiegel frei, siebenmal war er umgedreht, sodass die Taube ihn nicht nutzen konnte. Die Tauben erhielten während des Tests keine Verstärker. Während jedes Versuchsdurchgangs befand sich ein blauer Punkt direkt unterhalb des grauen Kragens auf dem Strumpf, den die Taube trug, in dem Bereich, den die Taube nicht einsehen konnte. Die Forscher nahmen die Spiegeltest mit Video auf und ließen das Verhalten der Tauben durch unabhängige Beobachter auswerten. Die Tauben zeigten während der Testphase die unterschiedlichsten Verhaltensweisen, darunter auch viele „normale“, taubentypische Verhaltensweisen (wie das Scharren, Flügelschlagen usw.), die mit dem Experiment nichts zu tun hatten. Alle diese Verhaltensweisen zeigten die Tauben unabhängig davon, ob der Spiegel zu sehen war oder nicht, etwa gleich häufig. Einzig bei zwei Verhaltensweisen gab es Unterschied zwischen den Tests, bei denen der Spiegel zur Verfügung stand und bei denen er umgedreht war: Die Tauben beugten sich insgesamt 21 (Taube 1) und 39mal (Taube 2) nach dem Punkt und sie pickten fünf (Taube 1) und neunmal (Taube 2) nach dem Punkt, den sie nur mit Hilfe des Spiegels sehen konnten – nur dann, wenn der Spiegel zur Verfügung stand. War der Spiegel nicht vorhanden, beugten sich die Tauben kein einziges Mal nach dem Punkt und sie pickten auch nicht danach. Der Versuch wurde dadurch etwas verfälscht, dass der Kragen mehrmals über den Punkt rutschte, wenn die Taube sich vorbeugte, um auf den im Spiegel gesehenen Punkt zu picken. Ansonsten wären vermutlich noch deutlich mehr „Picks“ auf den Punkt zu verzeichnen gewesen.

Warum funktionierte der Versuch bei Uchino und Watanabe (2014), nicht aber in einigen anderen Fällen zuvor? – Die Tauben von Uchino und Watanabe (2014) waren erfahren Versuchstiere. Interessant ist der Umstand, dass Taube 1, die die etwas schlechteren Ergebnisse erzielte, die weniger erfahrene Versuchstaube war. Das Training zur Vorbereitung des Spiegeltest war bei Uchino und Watanabe (2014) sehr intensiv. Die Tauben konnten die Teilfertigkeiten des Spiegeltest ausgiebig üben, ehe im eigentlichen Test ihre „Transferleistung“ gefragt war. Andere Autoren gingen davon aus, dass die Deutlichkeit der Markierung für den Erfolg beim Spiegeltest von Bedeutung ist. Das intensive Training, so Uchino und Watanabe (2014), könnte das deutliche Erkennen der Markierung begünstigt haben.

Toda und Watanabe (2008) brachten Tauben bei, zwischen Videoaufnahmen, die sie selbst „live“ zeigten und anderen Videos zu unterscheiden. Später zeigten sie den Tauben zeitlich leicht versetzte Videoaufnahmen von sich selbst. Auch jetzt gelang es den Tauben, diese Aufnahmen von anderen Aufnahmen zu unterscheiden. Je größer jedoch die Zeitverzögerung der Videoaufnahmen war, desto schlechter wurde die Diskriminationsleistung der Tauben. Uchino und Watanabe (2014) vermuten daher, dass die „Selbst-Erkenntnis“ der Tauben im Spiegeltest durch die zeitliche Kontiguität des eigenen Verhaltens und des Verhaltens im Spiegel begünstigt wird.

Tauben bewältigen Aufgaben, bei denen sie ein Exemplar dem Muster zuordnen müssen (matching to sample). Dazu sind sie über viele Variationen hinweg, generalisiert in der Lage. Auch das Konzept der Symmetrie scheint ihnen zugänglich. Im Spiegeltest müssen die Tauben ein Exemplar (den Punkt, den sie im Spiegel sehen) einem Muster (dem Punkt am eigenen Körper) zuordnen.

Wieder einmal (vgl. auch Watanabe et al., 1995) stellen Tauben unter Beweis, dass auch sie, die richtigen Bedingungen in der Umwelt und entsprechendes Training vorausgesetzt, in der Lage sind, hochkomplexe, scheinbar „kognitive“ Leistungen zu vollbringen. Angesichts der geringen Größe des Taubenhirns sollte das einigen kognitiven Neurowissenschaftlern zu denken geben.

Videoclips des Versuchs finden Sie hier.

Literatur

Cardinal, C. D.; Allan, R. W. & DeLabar, J. S. (1999). Self-recognition in the pigeon: A replication and controls. Paper presented at the Annual Meeting of the Association for Behavior Analysis, Chicago, IL.

Christensen, C. J.; Sanders, R. B. & Cheney, C. D. (2004). Self-recognition in the pigeon: An objective model for learning through experience. Poster presented at the Annual Meeting of the California Association for Behavior Analysis, San Francisco, CA.

Epstein, R.; Lanza, R. P. & Skinner, B. F. (1981). “Self-awareness” in the pigeon. Science, 212(4495), 695-696. doi:10.1126/science.212.4495.695.

Gallup, G. G. (1970). Chimpanzees: self-recognition. Science, 167(3914), 86-87. doi:10.1126/science.167.3914.86.

Gelhard, B. S.; Wohlman, S. H. & Thompson, R. K. R. (1982). Self-recognition in the pigeon: a second look. Paper presented at the Northeast Regional Meeting of the Animal Behavior Society.

Thompson, R. K. R. & Contie, C. (1986). Further reflections on mirror usage by pigeons. Paper presented at the Annual Meeting of the Psychonomic Society, New Orleans.

Thompson, R. K. R. & Contie, C. (1994). Further reflections on mirror-usage by pigeons: lessons learned from Winnie-the-Pooh and Pinnochio too. In S. T. Parker, R. W. Mitchell, & M. L. Boccia (Eds.), Self-recognition in animals and humans: developmental perspectives (pp. 392-409). Cambridge: Cambridge University Press.

Toda, K. & Watanabe, S. (2008). Discrimination of moving video images of self by pigeons (Columba livia). Animal Cognition, 11(4), 699-705. DOI: 10.1007/s10071-008-0161-4

Uchino, E. & Watanabe, S. (2014). Self-recognition in pigeons revisited. Journal of the Experimental Analysis of Behavior, 102(3), 327-334. doi: 10.1002/jeab.112

Watanabe, S.; Sakamoto, J. & Wakita, M. (1995). Pigeons‘ discrimination of paintings by Monet and Picasso. Journal of the Experimental Analysis of Behavior, 63(2), 165-174. doi: 10.1901/jeab.1995.63-165 PDF, 1,25 MB

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Eingeordnet unter Shaping, Stimuluskontrolle, Verhaltensanalyse

Tauben spielen Tischtennis

Immer wieder schön: Was man mit Shaping alles hinkriegt… Zu Ehren von B. F. Skinner, der heute vor 24 Jahren starb.

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18/08/2014 · 21:32