Definition von Kognition

„Als Kognition bezeichnet man Mechanismen, durch die Tiere Informationen aus ihrer Umwelt aufnehmen, verarbeiten, speichern, aber auch aktiv werden. Diese Mechanismen schliessen Wahrnehmung, Lernen, Erinnerung und Entscheidungsfindung ein.“ (nach Shettleworth, 2010).
 

Einsichtiges Lernen

Mit kognitivem Lernen ist also eine komplexe Form der Informationsverarbeitung gemeint sowie die Rolle, die sie im Verhalten der Tiere spielt. Mit dieser Art von Lernleistung lernen Tiere das Verhalten nicht schrittweise, sondern spielen "in Gedanken" das Verhalten durch und führen es dann als gesamtes aus. Kognitive Leistungen dienen dem Tier dazu, Erkenntnisse in Bezug auf seine Umwelt, aber auch auf sich selbst zu gewinnen.

Die Fähigkeit des kognitiven Lernens ist die Basis dafür, dass Tiere flexibel auf ihre soziales Umfeld und ihre Lebensumwelt reagieren können. Die Forschung hat gezeigt, dass auch Fische eine geistige Vorstellung (mental map) davon haben, wie sich ihr soziales Umfeld zusammensetzt und wie ihr Lebensraum aussieht. Sie registrieren Veränderung in ihrem Umfeld sehr genau und können daraus Informationen ziehen und darauf reagieren. Sie sind fähig, Entscheidungen zu treffen, zu planen und sich mit neuen Situationen zurechtzufinden.

Die Umweltbedingungen im Lebensraum der Fische ändern sich immer wieder. Lern- und Erinnerungsvermögen bietet daher den Fischen die nötige Flexibilität, damit sie sich in ihrer Umwelt zurechtzufinden. Ihre Informationen beziehen sie aus verschiedenen Quellen ihrer Umgebung. Sie registrieren, wie die Strukturen in ihrer Umgebung zueinander positioniert sind, sie merken sich spezielle Orientierungspunkte oder Gerüche. Ein Beispiel für die Orientierung via Geruch sind die weiten Wanderungen der Lachse, die vom Geburtsort im Fluss ins Meer wandern und zum Laichen zielgenau wieder zurück zum Geburtsort in den Fluss aufsteigen.

Beispiele für kognitive Leistungen von Fischen

Die Anzahl belegter Beispiele für die kognitiven Fähigkeiten von Fischen, die mit denjenigen von Säugetieren vergleichbar sind, steigt laufend an. Hier einige interessante Beispiele, wie Fische ihre Umgebung gestalten, sich individuell erkennen, voneinander lernen, gemeinsam über die Artengrenze hinweg gemeinsam jagen oder sogar Werkzeuge einsetzen, ein Verhalten, das man bisher vor allem bei Lippfischen beobachtet hat.

Gestaltungswille

Fische manipulieren ihre Umgebung sehr gezielt. Viele Fischarten bauen Nester, um darin Eier zu legen oder sich vor Feinden zu schützen. Der Goldstirn-Kieferfisch (Opistognathus aurifrons) ist bekannt für seine raffinierte Bautätigkeit. Er gräbt zuerst eine Grube und baut darin eine Art Stützmauer aus herangeschleppten Steinen, die er vorher sorgfältig aussucht und auch mal auswechselt, wenn sie nicht passen. Die Grube wird vertieft und mit der Zeit entsteht unterhalb der Mauer eine Höhle, die nur durch die schmale Öffnung in der Mauer zugänglich ist.

Individuelles Erkennen

Fische, die in Gruppen oder in Schwärmen leben, können Artgenossen individuell unterscheiden. Sie können auch den sozialen Status von Artgenossen einschätzen.

Schützenfische (Toxotes jaculatrix) können menschliche Gesichter unterscheiden. Wie die Forscherinnen für ihre Studie das natürliche Jagdverhalten der Schützenfische genutzt haben, ist in dieser Zusammenfassung in der Bibliothek zu lesen (s. auch Werkzeuggebrauch).

Soziales Lernen

Fische geben Informationen über Laichplätze, Rastplätze oder Migrationsrouten an Artgenossen weiter. Sie lernen von Artgenossen, was sie essen oder vermeiden sollen. Erfahrene Fische geben unerfahrenen Fischen weiter, wie sie sich gegenüber Feinden verhalten sollen. Gewisse gruppenlebende Fische sammeln auch Informationen über die Beziehung von anderen Gruppenmitgliedern untereinander und verhalten sich entsprechend dieser Informationen.

Beispielsweise kann sich der Blaue Sonnenbarsch (Lepomis macrochirus) daran erinnern, mit welchem Artgenossen er erfolgreich zusammen gejagt hat. Er nutzt diese Information, indem er es zukünftig vermeidet, mit den weniger erfolgreichen Artgenossen zu jagen.

Verschiedene Arten jagen gemeinsam nach Beute

Fische jagen gemeinsam, d.h. sie müssen Informationen austauschen und miteinander kommunizieren. Es kommt sogar vor, dass verschiedene Arten bei der Futtersuche zusammenspannen. Es wurde beispielsweise beobachtet, dass Riesenmuränen (Gymnothorax javanicus) und Rotmeer-Forellenbarsche (Plectropomus pessuliferus) in Korallenriffen gemeinsam jagen (siehe Video unten; Bshary et al. 2006). Weil die Beutefische sich in den Höhlen der Korallen verstecken, sind sie für den Forellenbarsch nicht erreichbar, für die Muräne hingegen schon. Der Forellenbarsch signalisiert nun mit einem speziellen Verhalten der Muräne, dass er jagen möchte und führt sie dahin, wo sich die Beute versteckt. Beide profitieren gegenseitig von ihren jeweiligen Jagdfähigkeiten und können dadurch ihren Jagderfolg verbesser.

Dasselbe Verhalten wurde beim Grossen Blauen Kraken beobachtet, der mit verschiedenen Fischarten zusammen jagt. Die Zusammenfassung der Studie von Bayley et al. (2020) dazu ist in der Bibliothek zu lesen.