Lernen ohne Gehirn - Quallen sind schlauer als angenommen

Erstmals zeigen Forschende: Die karibische Würfelqualle lernt aus Fehlern. Das wirft in der Hirnforschung Fragen auf.

Klein, giftig und nicht sehr schlau – so liess sich die karibische Würfelqualle bisher charakterisieren. Doch jetzt überrascht die Qualle mit ihrer Intelligenz: Sie lernt aus Erfahrungen und passt ihr Verhalten entsprechend an.

Eine bahnbrechende Erkenntnis, galt doch bislang: Ohne zentrales Nervensystem (bei uns Menschen das Gehirn und Rückenmark) ist ein solch assoziatives Lernen nicht möglich.

Jägerin im Mangrovensumpf 

Die fingernagelgrosse Qualle jagt zwischen Mangrovenwurzeln nach Ruderfusskrebsen – ein gutes Jagdgebiet, doch für den weichen Körper der Qualle eine Gefahr. Um sich nicht an einer Wurzel zu stossen, muss sie Distanzen einschätzen. Ein schwieriges Unterfangen – ändert sich die Sicht im Wasser doch täglich.

Versuchsaufbau: Wie man Quallen auf ihre Intelligenz testet

Können Quallen mit ihrem einfachen Nervensystem auch komplexere Dinge lernen? Um dieser Frage nachzugehen, bauten die Forschenden der Universität Kiel und der Universität Kopenhagen in Behältern Mangrovensümpfe nach. Wichtig für diese Sümpfe: Die Sicht im Wasser ändert sich aufgrund von Regenwasser, Algen und Wellengang täglich. Deshalb beeinflussten die Forschenden die Kontrastbedingungen des Wassers für den Versuch mehrmals und untersuchten, wie sich die Würfelquallen verhalten. 

Dabei beobachteten sie, dass die Würfelquallen durch gescheiterte Ausweichmanöver lernen. Waren die Quallen in Wasser mit verändertem Kontrast, schätzen sie die Distanzen zu Beginn falsch ein. Und schwammen folglich häufiger in Hindernisse. Das passierte ihnen aber meist nur drei bis fünf Mal. Danach passen sie ihr Verhalten so an, dass sie nicht mehr mit den Wurzeln zusammenstossen. Soll heissen, dass die Quallen aus ihren Erfahrungen lernen. Und zwar lernen sie etwa so schnell, wie auch Fruchtfliegen oder Mäuse, also Tiere mit zentralem Nervensystem, dazulernen.

Deshalb lernt die Qualle zu Beginn eines jeden Jagdtages aus den aktuellen Kontrasten. Und zwar, indem sie bei missglückten Ausweichmanövern die visuellen Eindrücke und Empfindungen miteinander verknüpft. Damit beweist die Qualle: Sie kann sehr wohl assoziativ lernen.  

Quelle: Jan Bielecki, Anders Garm, Sofie Katrine Dam Nielsen, Gösta Nachman (2023): Jellyfish are smarter than you think.