Sozialkompetenz bei Fischen hängt von Geschwistern ab

Forschende der Universität Bern haben den Einfluss von Geschwistern auf die Entwicklung lebenslanger Sozialkompetenz von afrikanischen Buntbarschen untersucht. Die Studie ist in „Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)“ erschienen. Sie liefert neue Erkenntnisse für die Verhaltensforschung von Fischen.

Sie zeigen erstmals in einem Experiment, dass dafür zwei Faktoren zusammenwirken müssen. Entscheidend sind sowohl die Anzahl der Geschwister, die die Jungfische um sich haben, als auch die Qualität ihrer Interaktionen mit ihnen.

„Geschwister sind unterschiedliche Blumen aus demselben Garten“

Das soziale Umfeld, das Menschen während ihrer Entwicklung erleben, spielt eine entscheidende Rolle bei der Ausbildung sozialer Kompetenz – der Fähigkeit, angemessen auf soziale Herausforderungen zu reagieren. Insbesondere das geschwisterliche Umfeld ist bei Kindern wichtig für die Entwicklung ihres Sozialverhaltens, im speziellen ihrer Sozialkompetenz. Auch viele Tierarten werden in Würfen oder Bruten unterschiedlicher Größen geboren. Dabei dominieren Interaktionen mit den Geschwistern die frühen sozialen Erfahrungen. Jedoch gibt es bislang kaum Erkenntnisse über die Rolle von Geschwistern für das Sozialverhalten von Tieren.

Damit befasst sich nun eine neue Studie von Barbara Taborsky, Professorin in der Abteilung Verhaltensökologie des Instituts für Ökologie und Evolution, und Bruno Camargo dos Santos, Doktorand in der Abteilung Verhaltensökologie des Instituts für Ökologie und Evolution der Universität Bern.

Sie zeigen erstmals in einem Langzeit-Experiment mit afrikanischen Buntbarschen, dass sowohl die Anzahl der Geschwister als auch die Qualität der Interaktionen mit ihnen eine entscheidende Rolle für die Entwicklung von Sozialkompetenz bei den Fischen spielen.

Spezialisierte Infrastruktur in Bern

Die Studie wurde an der Ethologischen Station Hasli der Universität Bern durchgeführt. Um die jeweiligen Einflüsse von Geschwisterzahl und Interaktionsmöglichkeiten experimentell voneinander zu trennen, entwickelten die Forschenden einen innovativen Versuchsaufbau.

Sie zogen kleine und große Bruten von afrikanischen Buntbarschen – eine Fischart, die ein hochentwickeltes Sozialsystem aufweist – unter kontrollierten Bedingungen auf und variierten gezielt die Möglichkeiten zur Interaktion zwischen den Jungfischen.

„So konnten wir beispielsweise Gruppen mit vielen, ungehindert interagierenden Geschwistern vergleichen mit ebenso grossen Gruppen, in denen die Fische aber nur mit einem Teil ihrer Geschwister direkten Kontakt haben konnten – weil sie durch eine Glaswand getrennt waren“, sagt Bruno Camargo dos Santos.

Diese Herangehensweise ermöglichte es erstmals, die isolierten und kombinierten Effekte von Gruppengröße und Interaktionsqualität auf die soziale Entwicklung von Tieren systematisch zu untersuchen. „Unser Labor ist auf die Untersuchung sozialer und anderer Umwelteffekte auf die Entwicklung von Jungtieren und ihre lebenslangen Verhaltenseffekte spezialisiert. Die Infrastruktur an der ethologischen Station Hasli bietet eine einmalige Voraussetzung für kontrollierte, experimentelle Langzeit-Studien zu diesem Thema“, erklärt Studienleiterin Barbara Taborsky weiter.

Geschwisterzahl und Art der Interaktion fördern Sozialkompetenz

Die Ergebnisse des Langzeit-Experiments zeigen, dass weder die Geschwisterzahl noch die Interaktionen allein die Entwicklung sozialer Kompetenz der Buntbarsche vorhersagen. Erst das Zusammenwirken beider Faktoren fördert die soziale Kompetenz zuverlässig. «Mit unserer Arbeit zeigen wir erstmals in einem Experiment, dass selbst bei Fischen – ähnlich wie beim Menschen – das geschwisterliche Umfeld die Sozialkompetenz im späteren Leben prägt. Was im Tierreich bis jetzt jedoch unerforscht blieb, ist die Frage, ob es allein auf die Zahl oder auch auf die Qualität der sozialen Beziehungen ankommt», sagt Camargo dos Santos. «Dies ist eine seit Langem in der Wissenschaft geführte Frage. Einige frühere Erkenntnisse legen nahe, dass die Gruppengrösse, in der Tiere leben, ihre soziale Intelligenz bestimmen. Gegenteilige Meinungen besagen jedoch, dass die sozialen Interaktionen wichtiger sind als die reine Gruppengrösse. In unserer Studie konnten wir die beiden Faktoren erstmals getrennt untersuchen», so Taborsky.

Die Ergebnisse des Experiments zeigen nämlich, dass Fische, die in grösseren Bruten aufgewachsen sind, bereits im Jugendalter mehr Annäherungsverhalten zu ihren Geschwistern gezeigt haben und später sozial kompetenter waren. „Annäherungsverhalten zeigt sich beispielsweise, indem ein unterwürfiger Fisch einen dominanten Fisch in der Gruppe in der Bauchregion sanft anstupst oder wenn zwei Fische parallel oder dicht hintereinander schwimmen“, erklärt Taborsky.

Sozial kompetentere Fische passten sich später besser an eine Konfliktsituation an, in der sie wegen ihrer kleineren Grösse zum unterlegenen Konfliktpartner oder -partnerin vorbestimmt worden waren. Sie zeigten mehr angemessenes und unterwürfiges Verhalten und weniger unangemessenes und aggressives Verhalten. Taborsky sagt weiter: „Der Erfolg dieser adäquateren Verhaltensweisen zeigte sich darin, dass sozial kompetentere Fische sich besser in soziale Gruppen integrieren konnten und weniger aggressiv auftraten, etwa indem sie ihre Artgenossen nicht versuchten zu beissen.“

Gleicher Effekt bei nicht-verwandten Fischen?

„Bislang gab es kaum Erkenntnisse über die Rolle von Geschwistern für das Sozialverhalten von Tieren“, sagt Taborsky. In einem nächsten Schritt möchte die Forschungsgruppe aber auch den Effekt bei nicht-verwandten Jungfischen untersuchen und prüfen, ob die Kombination von Gruppengröße und Qualität der Interaktionen allgemein und nicht nur bei Geschwistern von zentraler Bedeutung für die Erlangung der Sozialkompetenz ist. „Zum anderen möchten wir generell die Effekte von Sozialkompetenz auf die Überlebenswahrscheinlichkeit der Buntbarsche und ihren Reproduktionserfolg untersuchen. Dies soll unter den semi-natürlichen, kontrollierten Bedingungen erfolgen, die wir im Aquarium in Bern herstellen können“, sagt Taborsky abschliessend.