Technology Review 12/2016
S. 12
Aktuell

Interview

„Tauben können menschliche Wörter erkennen“

TR: Professor Güntürkün, wie sind Sie auf die Idee gekommen, Tauben beizubringen, was echte englische Wörter sind?

Güntürkün: Kollegen haben 2013 eine Arbeit publiziert, in der sie einen sehr ähnlichen Versuch mit Pavianen beschrieben haben. Das Resultat dieses Versuchs war nicht nur, dass Paviane Wörter von Nicht-Wörtern unterscheiden können. Die Kollegen haben auch herausgefunden, dass die Paviane kognitive Strategien verwenden, die denen von uns Menschen sehr ähneln. Daraus haben sie geschlossen, dass das Primatengehirn offenbar eine Disposition dafür aufweist, Informationen so zu verarbeiten, und dass daraus beim Menschen die Fähigkeit des Lesens und Schreibens entstanden ist.

Das hat mich sehr geärgert. Ich glaube, dass diese Annahmen unsinnig sind. Sie widersprechen der evolutionären Logik, indem sie davon ausgehen, dass für das Gehirn eine Art Vorab-Arrangement getroffen wurde. Für eine Fähigkeit, die erst sehr viel später genutzt wird.

Tauben sind zu erstaunlichen kognitiven Leistungen fähig, obwohl ihr Gehirn nur 2,5 Gramm wiegt. Foto: Patrick Helfrich/ Fotolia

Warum dann ein Experiment mit Tauben?

Ich gehe davon aus, dass dies keine Eigenschaft des Primatengehirns ist, sondern von jedem halbwegs komplexen Gehirn, das in dieser Welt existieren muss. Denn diese Welt stellt an uns alle, seien es Vögel, Fische, Igel oder Menschen, ein sehr ähnliches Problem: eine sehr große Zahl von strukturierten Regelmäßigkeiten zu erkennen. Diese Regelmäßigkeiten helfen dem Gehirn, mit der Informationsflut der Welt fertig zu werden, sie zu strukturieren und Vorhersagen zu treffen. Wenn ich irgendwo ein Waschbecken sehe, vermute ich, dass ein Spiegel in der Nähe ist. Nichts anderes ist Schrift auf einer abstrakteren Ebene: ein Code, der hochgradige Probabilitäten in seiner internen Struktur aufweist. Wenn das so ist, müssten Tauben Wörter erkennen können.

Und Tauben können das tatsächlich?

Ja, das ist aber nur das oberflächliche Resultat. Das eigentlich Fantastische ist, wie Tauben das machen. Was wir zeigen konnten, ist, dass Tauben dafür zwei kognitive Strategien verwenden, die auch Primaten und Menschen benutzen. Sie lernen etwa durch Beispiele die Häufigkeit von Bigrammen – also der Kombination von zwei aufeinanderfolgenden Buchstaben. Bei falschen Wörtern ist die durchschnittliche Bigrammm-Häufigkeit viel geringer als bei echten. Das heißt, allein dadurch, dass sie ein Gefühl für die Häufigkeit bestimmter Buchstabenkombinationen entwickeln, können sie abschätzen, ob dieses Wort in einer Sprache existiert oder nicht.

Eine erstaunliche Leistung.

Tatsächlich. Wir haben hier ein Gehirn, das 2,5 Gramm wiegt – und keinen Cortex besitzt. Das bedeutet, dass die Leistungsfähigkeit von Gehirnen gar nicht so sehr von der Größe abhängt und auch nicht vom Vorhandensein eines Cortex. Das bedeutet auch, dass Gehirne, die sich in dieser Welt entwickelt haben, bestimmte Verarbeitungskapazitäten entwickelt haben müssen, um sich evolutionär durchzusetzen.

Ich möchte hier nicht das Hohelied der Tauben singen. Ich möchte aber an dieser Stelle auf zwei tiefe Missverständnisse der kognitiven Neurowissenschaften aufmerksam machen. Das erste ist: Ohne Cortex läuft nichts. Die zweite Annahme ist, dass kleine Gehirne so etwas nicht können. Beide Annahmen sind falsch. Interview: W. Stieler

im Voraus kann die CIA soziale Unruhen erkennen. Das zumindest behauptete Andrew Hallman, stellvertretender Direktor der Abteilung für digitale Innovation, auf einer Konferenz Anfang Oktober. Dazu verknüpft ein selbstlernender Algorithmus scheinbar unzusammenhängende Daten von Äußerungen in sozialen Netzen bis hin zum Fluss von Schwarzgeld.

ENERGIE

Strom aus dem Fenster

Die Scheibe erzeugt Strom, schluckt aber trotzdem nur wenig Licht. Foto: LANL

Mit durchsichtigen Solarzellen lässt sich prinzipiell jede Fensterscheibe in ein kleines Kraftwerk verwandeln. Aber solche Zellen sind bislang teuer. Victor Klimov und seine Kollegen vom Los Alamos Center for Advanced Solar Photophysics haben nun eine günstigere Alternative vorgestellt (DOI: 10.1038/nenergy. 2016.1): ein hauchdünner, transparenter Film mit winzigen Nanokristallen, sogenannten Quantenpunkten. Für ihren Prototyp umhüllten die Forscher vier Nanometer große Kristalle aus Cadmiumselenid mit einer dünnen Schicht aus Cadmiumzinksulfid. Diese Doppelschicht absorbiert energiereiche Photonen des Sonnenlichts und sendet sie als Lichtteilchen mit geringerer Energie wieder aus. In einen Kunststofffilm eingelagert, beschichteten die Forscher damit eine Glasscheibe. Konventionelle Solarzellen im Fensterrahmen fingen die erzeugten Lichtteilchen auf. Bezogen auf die gesamte Fensterfläche ergab sich daraus ein Wirkungsgrad von zwei bis drei Prozent. Eine Steigerung auf sechs Prozent hält Klimov mit optimierten Nanokristallen für möglich. JAN OLIVER LÖFKEN

UMWELT

Netz für nachhaltigen Fischfang

Ein Gittereinsatz soll besonders großen Dorschen das Leben retten. Foto: Annemarie Schütz/ Thünen-Institut

Gerade erst wurden die Fangquoten für Dorsch in der Ostsee massiv gekürzt, weil es um die Populationen schlecht bestellt ist. Da kommt das neue Schleppnetz für den Dorschfang, das Forscher des Thünen-Instituts für Ostseefischerei in Rostock entwickelt haben, gerade richtig: Aufgrund eines besonderen Gittereinsatzes mit diagonalen Stäben erlaubt es nicht nur – wie Standardnetze auch – kleinen Fischen, wieder zu entkommen, sondern auch besonders großen Tieren. Das hat Vorteile für den Fischbestand: Denn ein zehn Jahre altes Dorschweibchen legt 40-mal so viele Eier wie ein gerade geschlechtsreif gewordener Fisch.

Daher haben die Rostocker Forscher das besondere Leitsystem entwickelt: Normal große Exemplare werden in den hinteren Teil des Netzes gelassen und passieren dabei ein Gitter aus Stäben. Diese Stäbe wiederum sind zu eng für die Riesendorsche, die stattdessen nach oben durch eine Öffnung entweichen können.

Dass ihr Prinzip funktioniert, konnten die Wissenschaftler bei Versuchen mit einem Forschungsschiff in der Ostsee demonstrieren. Anhand von zusätzlich montierten Außennetzen stellten sie fest, wie viele besonders große Fische durch das Fenster entkamen. Trotzdem glaubt das Team um Daniel Stepputtis, Leiter der Arbeitsgruppe Fischerei- und Surveytechnik, dass es bis zum Einsatz des Netzes in der Fischereipraxis noch ein weiter Weg ist, „insbesondere ein politischer“. BEN SCHWAN