Nager-Trupp auf Wassersuche

Ein deutsch-ungarisches Forscherteam hat an der Universität Konstanz in einer Studie das Problemlösungsverhalten von Rattengruppen in einem Labyrinth untersucht. Die Ergebnisse der Wissenschaftler von der Eötvös University in Ungarn, des  Max-Planck-Instituts für Verhaltensbiologie in Konstanz und der Universität Konstanz wurden nun im Fachjournal Current Biology veröffentlicht.

Bisher werden in der Verhaltensforschung Experimente im Labyrinth mit einzelnen Ratten durchgeführt. In der aktuellen Studie wurde nun erstmals das Gruppensuchverhalten der äußerst sozialen Tiere betrachtet, die auch in der Natur gemeinsam komplexe Höhlensysteme erschaffen und bewohnen. Es zeigte sich, dass Ratten trotz begrenzter Kommunikationsmöglichkeiten in der Gruppe schneller an die Belohnung kommen, als wenn sie alleine danach suchen müssen.

Die Forscher bauten hierfür ein vergleichsweise anspruchsvolles Labyrinth mit insgesamt 16 möglichen Endpunkten, aber nur an einem wartete ein gefüllter Wasserspender als Belohnung auf die Nager. Dann maßen sie die Zeit, die die Ratten brauchten, um entweder alleine oder in Achtergruppen zum Wasser zu gelangen. Sie fanden heraus, dass die Tiere in der Gruppe schneller ans Ziel kommen und am schnellsten, wenn sie das richtige Gleichgewicht zwischen dem eigenständigen Erkunden neuer Wege und dem Folgen ihrer "Teammitglieder" finden. Durch die simultane Beobachtung der bunt markierten Ratten mithilfe von automatisierten Video-Tracking-Systemen entwickelten die Forscher die Regeln, denen die Tiere für die bestmögliche Suchstrategie folgen: Beschreite unerforschte Wege, aber folge anderen Ratten. Nach vielfacher Simulation der Laufwege in Computermodellen konnten die Verhaltensbiologen die Allgemeingültigkeit dieser Regeln bestätigen.

Laut Studienleiter Máté Nagy von der Budapester Eötvös University könnten die Ergebnisse dabei helfen, Algorithmen für künstliche Suchsysteme zu entwickeln – beispielsweise für autonome Roboter, welche bei der Erkundung komplexer Umgebungen wie verlassene Minen miteinander kommunizieren müssen.