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| Schimpansen besitzen Verständnis für Materialeigenschaften |
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Die Tiere wählen für eine Aufgabe genau das richtige Werkzeug - Nicht irgendein Stock: die technischen Tricks der Schimpansen
Die Tiere wählen für eine Aufgabe genau das richtige Werkzeug
● Intuitives Verständnis für Materialeigenschaften: Schimpansen wählen gezielt flexible Pflanzenmaterialien zur Herstellung von Werkzeugen für die Termitenjagd.
●Biegsame Materialien: Die von Schimpansen genutzten Pflanzenarten sind bis zu 175 Prozent weniger steif sind als die nicht genutzten Materialien in ihrer Umgebung. Flexible Werkzeuge erleichtern es Schimpansen, sich durch die gewundenen Gänge der Termitenhügel zu bewegen und somit erfolgreicher zu jagen.
●Überregionale Vorlieben: Bestimmte Pflanzenarten werden von Schimpansen bevorzugt, selbst wenn diese bis zu 5'000 Kilometer voneinander entfernt leben.
Bei der Herstellung ihrer Werkzeuge legen Schimpansen ein gewisses Mass an Ingenieurskunst an den Tag und wählen die Materialien bewusst nach ihrer Flexibilität und ihren mechanischen Eigenschaften aus. In einer Studie hat ein multidisziplinäres Forschungsteam der Universität Oxford, des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie, des Jane Goodall Instituts in Tansania, der Universidade do Algarve, der Universidade do Porto und der Universität Leipzig herausgefunden, dass Schimpansen regelmässig pflanzliche Materialien wählen, aus denen sich besonders biegsame Werkzeuge zum Angeln von Termiten herstellen lassen. Dies könnte Aufschluss darüber geben, wie frühe Menschen ihre Fähigkeiten zur Werkzeugherstellung entwickelt haben.
"Dies ist der erste direkte Beweis dafür, dass Schimpansen in freier Wildbahn gezielt Pflanzenmaterial mit bestimmten mechanischen Eigenschaften für die Termitenjagd auswählen", sagt Alejandra Pascual-Garrido, die seit mehr als zehn Jahren die Rohmaterialien erforscht, aus denen die Schimpansen im Gombe-Nationalpark in Tansania ihre Werkzeuge herstellen. Vor Ort hat sie mithilfe eines tragbaren Testgeräts gemessen, wie viel Kraft nötig ist, um jenes Pflanzenmaterial zu biegen, das Schimpansen für ihre Termitenfang-Werkzeuge verwenden. Anschliessend verglich sie diese Werte mit Material, das zwar ebenfalls verfügbar, von den Tieren jedoch nie benutzt wird.
Beim Termitenfischen verwenden Schimpansen relativ dünne Stöcke ("Angeln") aus unterschiedlichen Pflanzenmaterialien, um die Insekten aus den Hügeln zu "fischen". Da Termitenhügel gewundene Gänge haben, vermuteten die Forschenden, dass sich die Termiten mit biegsamen Werkzeugen besser aus den Hügeln fischen lassen als mit starren Stöcken. Das Team testete diese Hypothese und zeigte, dass Pflanzenarten, die die Schimpansen nie benutzten, um 175 Prozent steifer waren als ihre bevorzugten Materialien. Auch unter den Pflanzen, die in der Nähe von Termitenhügeln wuchsen, waren diejenigen, die deutliche Anzeichen einer regelmässigen Nutzung durch die Affen zeigten, biegsamer als Pflanzen in der Nähe, die keine Anzeichen einer Nutzung aufwiesen.
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Das deckt sich mit dem, was Forscherinnen und Forscher schon seit Jahrzehnten vermuteten, als sie Schimpansen beim Termitenfischen beobachteten: Die flexiblen Werkzeuge konnten sich leichter durch die verwinkelten Gänge der Termitenhügel bewegen, was die Nahrungssuche erfolgreicher machte. Bemerkenswert ist, dass bestimmte Pflanzenarten wie Grewia spp. auch von Schimpansengemeinschaften bevorzugt werden, die bis zu 5.000 Kilometer voneinander entfernt leben. Die mechanischen Eigenschaften dieses Pflanzenmaterials könnten der Grund für diese weit verbreitete Vorliebe sein, und ein rudimentäres technisches Verständnis könnte tief in der Werkzeugkultur der Schimpansen verwurzelt sein.
Langzeitdaten aus 45 Jahren Forschung
Anhand von Langzeitdaten aus 45 Jahren Forschung im Rahmen des Taï-Schimpansenprojekts konnten die Forschenden auch Unterschiede in der Verwendung von Gesten im Laufe der Zeit nachweisen. Diese Ergebnisse unterstreichen die Fähigkeit der nächsten lebenden Verwandten des Menschen, kulturelle Unterschiede in kommunikativen Signalen zu erzeugen. "Die konstante Verwendung derselben Signalformen für Paarungsaufforderungen innerhalb einer Gemeinschaft, aber unterschiedliche Signalformen zwischen benachbarten Gemeinschaften, die einen regelmässigen Genfluss durch die Migration von Weibchen erfahren, deutet auf sozial erlernte Dialekte bei Schimpansen hin, ein Beweis, der bisher nur selten erbracht wurde", sagt Catherine Crockford vom Institute of Cognitive Sciences und dem Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie, eine der leitenden Autorinnen der Studie.
"Die Männchen der nördlichen Gruppe, einer der vier Gemeinschaften, haben seit 20 Jahren kein Knöchelklopfen mehr ausgeführt, obwohl vor 2004 alle Männchen der nördlichen Gruppe diese Geste benutzten", erklärt Liran Samuni vom Deutschen Primatenzentrum in Göttingen, eine leitende Autorin der Studie. Nach einer Reihe von durch den Menschen verursachten Ereignissen, die zu einem Rückgang der Population führten, wurde das letzte erwachsene Männchen der nördlichen Gruppe von einem Wilderer getötet, so dass es mehrere Jahre lang kein erwachsenes Männchen mehr gab.
Der Verlust des Wettbewerbs zwischen erwachsenen Männchen um Weibchen oder der Verlust aller Vorbilder könnte für den kulturellen Verlust dieser spezifischen Geste der Aufforderung zur Paarung in dieser Gemeinschaft verantwortlich sein. "Diese Entdeckung belegt, dass illegale menschliche Aktivitäten das kulturelle Verhalten von Schimpansen verändert haben", sagt Roman Wittig vom Institute of Cognitive Sciences und dem Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie, ein leitender Autor der Studie. Er fügt hinzu: "Es ist dringend notwendig, die Erhaltung der Schimpansenkultur in die Naturschutzstrategien zu integrieren." Malherbe fasst zusammen: "Diese Initiative ist nicht nur für das Überleben der Art von entscheidender Bedeutung, sondern auch für das Verständnis unserer eigenen Evolutionsgeschichte."
Verbindung von Biomechanik und Tierverhalten
Wild lebende Schimpansen verfügen also möglicherweise über ein intuitives Verständnis von Materialeigenschaften, das ihnen bei der Auswahl der für eine bestimmte Aufgabe am besten geeigneten Werkzeuge hilft. Bei dieser natürlichen technischen Kompetenz geht es nicht nur darum, irgendeinen Stock oder eine Pflanze zu benutzen. Schimpansen wählen gezielt Materialien mit mechanischen Eigenschaften aus, die ihre Werkzeuge effizienter machen. "Dieser neue Ansatz, der Biomechanik mit Tierverhalten verbindet, hilft uns, die kognitiven Prozesse hinter der Werkzeugkonstruktion von Schimpansen besser zu verstehen und zu erfahren, wie sie Materialien nach ihren funktionalen Eigenschaften bewerten und auswählen", sagt Pascual-Garrido.
Die Ergebnisse werfen spannende Fragen darüber auf, wie dieses Wissen erlernt und von Generation zu Generation weitergegeben wird, beispielsweise wenn junge Schimpansen ihre Mütter beim Werkzeuggebrauch beobachten und dann selbst Werkzeuge benutzen. Ausserdem stellt sich die Frage, ob ähnliche mechanische Prinzipien auch bei der Auswahl von Materialien für die Herstellung anderer Werkzeuge zur Nahrungssuche gelten, zum Beispiel für das Fressen von Ameisen oder das Sammeln von Honig. "Diese Entdeckung trägt wesentlich zum Verständnis bei, wie die Vorfahren des Menschen ihre bemerkenswerten Fähigkeiten im Umgang mit Werkzeugen entwickeln konnten", erklärt Adam van Casteren, Spezialist für Biomechanik und Evolutionsbiologie. "Während vergängliche Materialien wie Holz in archäologischen Funden nur selten erhalten sind, gelten die mechanischen Prinzipien, die der Konstruktion und dem Gebrauch von effizienten Werkzeugen zugrunde liegen, über Spezies- und Zeitgrenzen hinweg."
Durch die Untersuchung, wie Schimpansen Materialien auf der Grundlage spezifischer struktureller und/oder mechanischer Eigenschaften auswählen, können Forscherinnen und Forscher auch die physikalischen Einschränkungen und Anforderungen besser verstehen, die für die frühe Nutzung von Werkzeugen durch unsere Vorfahren galten. Solche vergleichenden Studien bieten neue Einblicke in frühe Technologien, die aus archäologischen Befunden meist nicht direkt ersichtlich sind.
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