Entwicklung und Evolution von Kognition
Was wir erforschen
Die Evolution der höheren Kognition bleibt eine der größten ungelösten Fragen der Evolutionsbiologie. Kognition wird durch kognitive Fähigkeiten und Fertigkeiten selektiert, die größere Fitness bieten. Interessanterweise gilt jedoch, je größer das Gehirn einer Spezies ist, desto schwächer entwickelt sind die Individuen bei der Geburt und desto mehr müssen sie lernen, um voll funktionsfähige Erwachsene zu werden. Das bedeutet, dass je größer das Gehirn und damit die kognitiven Fähigkeiten einer Spezies sind, desto mehr hängen ihre kognitiven Fähigkeiten und Fertigkeiten von entwicklungsbedingten Inputs ab. Dieses Phänomen ist nach wie vor ungeklärt und bildet den Schwerpunkt der Arbeitsgruppe Entwicklung und Evolution der Kognition. Unsere Forschung zielt darauf ab zu verstehen, wie sich kognitive Fähigkeiten und Fertigkeiten bei Individuen entwickeln, um die kognitive Evolution besser zu verstehen.
Orang-Utans als Studien-Spezies
Unser aktueller Forschungsschwerpunkt liegt auf der Entwicklung verschiedener Aspekte der kognitiven Leistungsfähigkeit, ökologischer Fähigkeiten und kultureller Repertoires bei jungen Sumatra-Orang-Utans (Pongo abelii). Wir sind besonders daran interessiert, wie soziale und Umweltfaktoren die Entwicklung dieser verschiedenen Aspekte der Kognition beeinflussen. Orang-Utans haben die langsamste Entwicklung aller nicht-menschlichen Primatenarten, hohe kognitive Fähigkeiten und sind auf viele komplexe ökologische Fertigkeiten angewiesen. Darüber hinaus weisen Orang-Utans ein sehr variables Sozialsystem auf, das von halbsolitär bis hin zur Spaltfusion mit unterschiedlichen Graden an sozialer Toleranz reicht. Diese Faktoren machen Orang-Utans besonders interessant und geeignet für unsere Forschung. Im Rahmen des SUAQ-Projekts begleiten wir eine Gruppe junger Orang-Utans mit ihren Müttern und anderen Sozialpartnern im Suaq Balimbing Wald in Süd-Aceh in Indonesien.
Andere Arten und phylogenetische Analysen
Um Entwicklungsmuster auf evolutionärer Ebene zu verstehen, stützt sich unsere Forschung stark auf Vergleiche mit anderen Orang-Utan-Populationen und Arten sowie auf Vergleiche mit anderen Menschenaffenarten. Um die Evolution der Kognition auf höherer Ebene vollständig zu verstehen, ist es außerdem entscheidend, eine größere Anzahl von Taxa zu betrachten. Daher untersuchen wir auch breitere Muster zwischen Kognition, lebensgeschichtlichen Merkmalen, sozialem System und ökologischen Faktoren über eine breite Palette von Säugetier- und Vogelarten. Hierfür verwenden wir große Datensätze und eine Vielzahl vergleichender Ansätze.
Laufende und in Kürze beginnende Forschungsprojekte
In diesem Projekt untersuchen wir das Zusammenspiel zwischen kognitiver Leistung und der psychologischen Motivation der Neugier bei wildlebenden und in Gefangenschaft gehaltenen Orang-Utans und Schimpansen sowie bei Menschen aus verschiedenen Gesellschaften. Im Rahmen des Projekts werden wir die kognitiven Leistungen und die Neugier von Individuen mit ihrer sozialen und ökologischen Entwicklungsgeschichte in Beziehung setzen. Unser Ziel ist es, die kognitiven Leistungen mit einem universellen Test art- und umgebungsübergreifend zu messen und dann zu untersuchen, wie sie sich in eine Reihe von erlernten Fähigkeiten und Fitnessparametern umsetzen lassen. Wenn wir verstehen, wie Neugier und Kognition interagieren und wie sie sich über verschiedene Arten hinweg entwickeln, wird dies Aufschluss darüber geben, was die Neugier während der menschlichen Evolution ausgelöst hat und wie sich die einzigartige Kognition des Menschen entwickelt hat. Dieses Projekt wird von der VolkswagenStiftung im Rahmen eines Freigeist-Stipendiums kofinanziert.
Dieses Projekt wird im Rahmen des PhD-Projekts von Nora Slania und mehrerer PhD- und Postdoc-Stellen durchgeführt, die 2022 ausgeschrieben werden. Wir werden auch Plätze für MSc-Studenten zur Verfügung haben, die an Teilprojekten im Feld arbeiten.
Eine der größten Herausforderungen für junge Orang-Utans, wenn sie beginnen, ihre Mütter zu verlassen, ist das Lernen, wo und wann sie Nahrung finden können. Dieses Projekt untersucht verschiedene Aspekte der Entwicklung der Distanzkompetenz, einschließlich kognitiver Karten, Planung und Entscheidungsfindung in täglichen Bewegungsabläufen. Wie Individuen lernen durch ihre Heimatgebiete zu navigieren, wird Aufschluss über die Optimierung der Nahrungsaufnahme, der Reiseentfernungen und der Neststandorte geben und damit einen weiteren Einblick in die Kognition der Orang-Utans ermöglichen. Für dieses Projekt stützen wir uns auf langfristige Entfernungs-, Verhaltens- und Umweltdaten, die seit den 1990er Jahren in Suaq Balimbing gesammelt wurden, sowie auf kürzlich erhobene Daten zur Nahrungsaufnahme.
Das Orang-Utan Ranging Skill Development Projekt wird im Rahmen des PhD-Projekts von Emma Lukociejewski durchgeführt. Wir haben auch noch Plätze für Teilprojekte von MSc-Studenten frei, die vor Ort arbeiten.
Unsere frühere Arbeit hat gezeigt, dass Orang-Utans die meisten ihrer ökologischen Fähigkeiten durch eine Kombination aus sozialem Lernen und sozial induzierter unabhängiger Übung erwerben. Nachdem wir die grundlegenden Muster festgelegt und einen umfangreichen Quer- und Längsschnittdatensatz zu Messungen des sozialen Lernens zusammengestellt haben, können wir nun damit beginnen, uns mit den Details der Entwicklung des sozialen Lernens zu beschäftigen. Dazu gehören die Wahl von Vorbildern durch Erwachsene und die Veränderung von Lerninhalten in Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren. Wir untersuchen auch die Rolle von Verhaltensanpassungen der Mutter für den Fertigkeitserwerb ihrer Nachkommen.
Derzeit werden diese Themen im Rahmen verschiedener MSc-Arbeiten untersucht, für die wir im Jahr 2021 neue Studenten suchen. Diese Projekte können Feldarbeit beinhalten oder vollständig auf bereits gesammelten Daten basieren.
Die Fernwanderung von männlichen Orang-Utans könnte ein Weg sein, durch den Verhaltensrepertoires in der gesamten Population verbreitet werden. Mit diesem Projekt untersuchen wir die Verhaltensstrategien, die Individuen anwenden, um mit den Herausforderungen der Migration umzugehen und gleichzeitig die Vorteile der Migration zu nutzen. Wir untersuchen wie die informationellen und sozialen Vorteile, die sich aus der kulturellen Übertragung der zugewanderten Individuen ergeben, das Überleben und die Integration in die Aufnahmegesellschaft beeinflussen. Das Projekt soll Aufschluss darüber geben, welche Faktoren kulturellen Austausch, Toleranz und Fremdenfeindlichkeit während der menschlichen Evolution beeinflusst haben.
Dieses Projekt wird derzeit im Rahmen des Promotionsvorhabens von Julia Mörchen an der Universität Leipzig und dem Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie sowie mehrerer MSc-Projekte durchgeführt. Es basiert auf einer Zusammenarbeit zwischen Dr. Caroline Schuppli, Prof. Dr. Michael Krützen von der Universität Zürich und Prof. Dr. Anja Widig von der Universität Leipzig und dem Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie.
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Ein Team aus zwei Max-Planck-Instituten und der Universität Leipzig untersuchte, wie männliche Orang-Utans von anderen lernen und stellte fest, dass Individuen, die in Lebensräumen mit reichlich Nahrung aufwuchsen, eine höhere Neigung zum sozialen Lernen hatten.
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In den Medien
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