Ein größeres Gehirn bringt eine bessere kognitive Leistung. Und so erscheint es nur logisch, dass ein größeres Gehirn ein höheres Überlebenspotential bietet. Im Laufe der Evolution sollten sich daher große Gehirne gegenüber kleineren durchsetzen. Frühere Tests dieser Hypothese stützten sich auf Vergleichsstudien, die die Intelligenz und das Überlebenspotenzial von Arten mit großen Gehirnen im Vergleich zu Arten mit kleineren Gehirnen untersuchten. Und Arten mit größeren Gehirnen scheinen einen Vorteil zu haben. Aber solche Studien können keinen kausalen Zusammenhang zeigen.
Alexander Kotrschal, Sarah Zala, Séverine Büchel und Dustin Penn vom Konrad-Lorenz-Institut für Verh altensforschung an der Vetmeduni Vienna untersuchten Fische, um zu beantworten, warum die Investition in ein größeres Gehirn einen evolutionären Vorteil bieten könnte, um die Tatsache zu kompensieren, dass Gehirnmasse vorhanden ist ist sehr teuer in der Entwicklung und Wartung.
Forschung an Guppys mit großen und kleinen Gehirnen in naturnahen Bächen
Guppys sind eine Süßwasser-Aquarienfischart, deren natürliches Verbreitungsgebiet in der Karibik liegt. Kotrschal und seine Kollegen führten zuvor ein künstliches Selektionsexperiment durch und erzeugten erfolgreich groß- und kleinhirnige Guppys. In dieser Studie wollten sie testen, ob die Gehirngröße das Überleben beeinflusst. Daher setzten sie 4.800 Guppys aus diesen Selektionslinien in großen naturnahen Bächen frei, die auch ein natürliches Raubtier, den Hechtbuntbarsch, enthielten. Etwa ein halbes Jahr später hatten deutlich mehr Guppys mit großen Gehirnen überlebt. Die Forscher vermuten, dass großhirnige Fische einen Vorteil haben, der es ihnen ermöglicht, Raubtieren besser auszuweichen.
"Wir haben den ersten experimentellen Beweis erbracht, dass ein großes Gehirn einen evolutionären Vorteil bietet", erklärt Erstautor Kotrschal, der inzwischen an die Universität Stockholm gewechselt ist.
Große Gehirne von Vorteil für Frauen
Großhirnige Weibchen, deren Gehirn etwa 12 Prozent größer war als das der kleinhirnigen Weibchen, wichen ihren Feinden häufiger aus und hatten daher eine höhere Überlebensrate. Größere Gehirne brachten keinen Überlebensvorteil für Männer. Verh altensforscherin Sarah Zala erklärt: „Guppy-Männchen sind bunter und auffälliger als Weibchen und werden daher leichter von einem Raubtier gefangen. Ein größeres Gehirn scheint diesen Nachteil nicht auszugleichen.“
Bestätigung der Hypothese zur Evolution der Gehirngröße
"Unsere Ergebnisse stützen die Hypothese, dass große Gehirne unter Raubtierdruck einen Überlebensvorteil bieten", sagt Co-Autor Dustin Penn. Die ersten Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass sich Gruppen von Fischen mit großen oder kleinen Gehirnen in Gegenwart des Raubbuntbarsches unterschiedlich verh alten. Dieses Verh alten verdient eine weitere Untersuchung. Die Forscher wollen auch wissen, ob überlebende Fische mehr Nachwuchs produzieren. Genetische Analysen sollen hier Klarheit schaffen.