Uraltes Gedächtnis

Montag, 2. Juni 2008, 8:12 • Rubrik Biologie.

Auch ein urtümliches Gehirn kann Bemerkenswertes leisten, haben zwei amerikanische Biologinnen am Beispiel des Nautilus ermittelt. Die Kopffüßer lassen sich ähnlich konditionieren wie die berühmten Pawlowschen Hunde und zeigen sogar Anzeichen von Kurzzeit- und Langzeitgedächtnis – und das, obwohl sie sich in den letzten 250 Millionen Jahren nicht wesentlich verändert haben dürften.

Foto: J. Baecker/Wikimedia.org

Dieser Befund sei umso erstaunlicher, als dem Nautilus ausgerechnet jener Gehirnlappen fehle, der für das gute Lernvermögen der modernen Kraken und Kalmare verantwortlich gemacht werde, so Robyn Cook und Jennifer Basil von der City University of New York in Brooklyn. Über ihre Experimente berichten die beiden Forscherinnen im “Journal of Experimental Biology”.

Cook und Basil studierten den als Perlboot bekannten Nautilus pompilius. Die Art und eine Handvoll naher Verwandter stellen die letzten Überlebenden einer alten und einstmals sehr formenreichen Kopffüßergruppe. Anders als moderne Kopffüßer, umgeben sie sich mit einer Kalkschale. Zudem verlassen sie sich, in lichtlosen Tiefen im Indopazifik lebend und nur nachts näher an die Wasseroberfläche kommend, weniger auf ihr Augenlicht als auf ihren Geruchs- und Tastsinn.

Die Forscherinnen spritzten etwas Fischsaft in das Aquarium direkt vor die “Nase” der Tiere und ließen gleichzeitig ein blaues Licht aufblitzen. Diese Prozedur wiederholten sie zehn Mal. Einige Zeit später ließen sie lediglich das Licht aufblitzen und beobachteten das Verhalten ihrer Probanden. Diese schienen die Verbindung zwischen Licht und Leckerei durchaus verinnerlicht zu haben: In den ersten 30 Minuten und im Zeitraum von 6 bis 12 Stunden nach dem Training reagierten sie auf den Lichtblitz, indem sie ihre Tentakel vorstreckten und eifrig Wasser in ihre Mantelhöhle pumpten.

Lediglich 1 Stunde nach dem Training zeigten sie keine Reaktion. Cook und Basil vermuten, dass in diesem Zeitfenster das erlernte Wissen aus dem Kurzzeitgedächtnis verschwand und im Langzeitgedächtnis verankert wurde. Eine ganz ähnliche Erinnerungskurve werde bei Sepien und Oktopoden beobachtet, so die Forscherinnen. Allerdings könnten diese modernen Kopffüßer neues Wissen über viele Wochen im Gedächtnis behalten. Warum der Nautilus bei den Versuchen keine 24 Stunden geschafft habe, sei derzeit noch unklar. Möglicherweise habe man ihm keinen genügend starken Anreiz geboten.

Forschung: Robyn Crook und Jennifer Basil, Graduate School and University Center und Biology Department, Brooklyn College, City University of New York

Veröffentlichung Journal of Experimental Biology, Vol. 211, pp 1992-8, DOI 10.1242/jeb.018531

WWW:
Biology Department, City University of New York
Nautiloids – The First Cephalopods
Klassische Konditionierung nach Pawlow

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