Untersuchungsmethoden der Verhaltensbiologie

Von der jeweiligen Fragestellung ist abhängig, welche Methode für die Untersuchung sinnvoll ist. Will man z. B. etwas über die neurophysiologischen Prozesse bei der Durchführung einer Handlung erfahren, kommt nur ein Laborversuch in Frage. Wenn man herausfinden will, ob eine Verhaltensweise angeboren ist, wird man alle äußeren Einflüsse, die es dem Tier ermöglichen könnten zu lernen bzw. Erfahrungen zu machen, fern halten. Problematisch dabei ist allerdings, dass das Versuchstier in eine unnatürliche Umgebung gesetzt wird. Alle Fehlerquellen sollten sorgfältig registriert werden. Um zu einer abschließenden Beurteilung zu kommen, muss man meist die Ergebnisse verschiedener Methoden zusammenfassen.

Untersuchungsmethoden

Kaspar-Hauser-Experiment
Untersuchungsmethode:
Tiere werden isoliert aufgezogen, um angeborenes und erlerntes Verhalten zu untersuchen. Das heißt, sobald das Tier geschlüpft oder geboren ist, wird es isoliert von Eltern, Geschwistern und anderen Artgenossen aufgezogen, um keine Gelegenheit zu haben, von ihnen zu lernen. Auch die Umgebung wird möglichst reizarm gestaltet, um sicherzustellen, dass das gezeigte Verhalten ausschließlich auf genetischer Programmierung beruht.
Problem:
Die Aufzucht erfolgt unter völlig unnatürlichen Bedingungen. Für komplexe Verhaltensweisen (z. B. aus dem Bereich der sozialen Organisation/Sozialverhalten) ist diese Untersuchungsmethode ohnehin völlig ungeeignet, da der Einfluss der Artgenossen durch die Schaffung dieser unnatürlichen Versuchsbedingungen ausgeschlossen ist. Das Versuchstier entwickelt sich völlig untypisch und äußert Verhaltensweisen, die nichts mit dem natürlichen Verhaltensinventar dieser Tiere zu tun haben. So weisen z. B. von ihren Artgenossen isoliert aufgezogene Primatenkinder massive Verhaltensstörungen auf, die auch im Erwachsenenalter nicht zurückgehen. Diese Vorgehensweise ist in gewisser Weise verantwortungslos, da man Psychopathen produziert, die man nur äußerst schwer oder gar nicht in eine Gruppe integrieren kann.
Beispiel:
Werden isoliert gehaltene Eichhörnchen mit pulvrigem Futter aufgezogen, haben sie keine Möglichkeit, das Vergraben von Nüssen zu lernen. Die erste Nuss, die sie bekommen, vergraben sie wie ein erfahrenes Tier: Es wird gescharrt, die Nuss wird abgelgt, zugedeckt und abschließend wird der Boden festgestoßen. Die Abfolge dieser Bewegungen ist also angeboren.

Attrappenversuch
Untersuchungsmethode:
Mithilfe von sogenannten Attrappen (= Objekten, die bestimmte Eigenschaften eines Gegenstandes charakterisieren) wird untersucht, welche Eigenschaft ein Schlüsselreiz hat. Da man davon ausgeht, dass es angeborene Nervenprogramme (Reizmerkmale werden registriert und anschließend kommt es zur Auslösung einer Reaktion = AAM: Angeborener auslösender Mechanismus) gibt, versucht man die Reizstruktur zu erkennen, indem man dem Versuchstier ein realistisches Abbild des reaktionsauslösenden Reizes (Attrappe) anbietet. In weiteren Versuchen kann man die Eigenschaften des auslösenden Objektes immer mehr zurücknehmen, bis schließlich nur noch eine minimale Reizstruktur übrig bleibt, auf die das Tier gerade noch reagiert. Diese Eigenschaft des auslösenden Objektes bezeichnet man als Schlüsselreiz für das betreffende Verhalten.
Problem:
Auch hier existieren unnatürliche Versuchsbedingungen. Die Tiere könnten während der Versuchsabfolge dazu lernen, sie könnten ermüden und dann anders reagieren. Außerdem weiß man nie genau welche Erfahrungen bezüglich der untersuchten Situation vorhanden sind. Wenn man diese Versuche im Freiland mit wild lebenden Tieren durchführt, kann niemand garantieren, dass die Tiere bezüglich der untersuchten Situation noch keinerlei Erfahrungen gesammelt haben.
Beispiel:
NIKOLAAS TINBERGEN hat die Reaktionen von Silbermöwenküken auf die Schnabelfärbung der Elterntiere untersucht. Aus seinen Versuchen schloss er, dass der rote Fleck an der Unterseite des Elternschnabels ein Schlüsselreiz dafür ist, dass die Küken zwecks Futterbetteln an den Schnabel der Eltern picken.

Zootier- und Labortierexperimente; Experimente mit zahmen Tieren

Untersuchungsmethode:
Die Versuchsbedingungen sollen kontrollierbar aber auch möglichst natürlich sein, was unter den gegebenen Umständen nur schwer vorstellbar ist. Während ich im Labor durch das gezielte Einsetzen von Apparaturen die Bedingungen detailliert vorgeben kann (so kann man im Labor z. B. mithilfe von Messinstrumenten physiologische Reaktionen des Versuchstieres aufzeichnen), ist das Beobachten von Tieren im Zoo mit möglichst naturnaher, artgerechter Umgebung der Kompromiss zwischen der Beobachtung von zahmen Tieren und Beobachtungen im Freiland.
Problem:
Die Reaktionen der Tiere sind nicht natürlich. Der Mensch spielt eine zu große Rolle bis dahin, dass er einem Versuchstier in der Laborapparatur Schaden zufügen kann. Auch die Organisationsstrukturen bzw. Sozialstrukturen von Zootierpopulationen entsprechen oft nicht den natürlichen Bedingungen.
Beispiel:
Klassisches Beispiel für Laborversuche sind die Experimente von B.F. Skinner mit Tieren, die er in der von ihm entwickelten Skinner-Box durchführte. Mithilfe dieser Apparatur lernen z. B. Ratten, bestimmte Tasten der Box zu betätigen, um Nahrung zu bekommen. KONRAD LORENZ wurde bekannt dadurch, mit zahmen Tieren (Schneegänsen, Graugänsen) zu experimentieren.

Molekularbiologische und technische Methoden

Untersuchungsmethode:

• Tragbare Sender ermöglichen eine Überwachung von Tieren aus großer Entfernung oder in unübersichtlichem Terrain. Die Technik ist mittlerweile sogar in der Lage, mithilfe dieser Methode fliegende Tiere mit Kleinflugzeugen zu begleiten.
• Endoskopische Kameras bieten detaillierte Aufnahmen der Bausysteme von sehr kleinen Tieren.
• Anhand chemischer Nachweismethoden lassen sich in Kot- und Urinproben z. B. Hormone nachweisen.
• Anhand von DNA-Spuren des Einzelindividuums, die aus dem Kot, dem Speichel und den Haaren gewonnen werden können, sind verwandtschaftliche Beziehungen nachweisbar. Man spricht in diesem Zusammenhang auch vom „genetischen Fingerabdruck“

Problem:
Hierbei handelt es sich meist um sehr aufwendige und kostenintensive Methoden. Häufig wird im Forscherteam gearbeitet, da die Kompetenzen bezüglich der Nutzung der Hilfsmittel sehr spezifisch sind.
Beispiel:
Mithilfe der Methode des genetischen Fingerabdrucks können Vaterschaftstests gemacht werden, die wichtige Informationen über die direkte Fitness (den Reproduktions- oder Fortpflanzungserfolg) männlicher Tiere liefern.

Freilandbeobachtungen
Untersuchungsmethode:
Diese Beobachtungsmethode ist die geeignetste, aber auch aufwendigste Art und Weise, das Verhalten von Tieren zu studieren. In der Regel sind Langzeitstudien nötig, die Forscher verbringen häufig viele Jahre mit den Tieren, weit weg von Freunden, Familie und oft auch von der Zivilisation. Die Tiere werden anfangs aus der Ferne beobachtet, gewöhnen sich aber in der Regel mit der Zeit an den Anblick und Geruch des Beobachters (Habituation). Als Beobachter sollte man jedoch auf jeden Fall vermeiden, in die soziale Struktur als Gruppenmitglied aufgenommen und somit wie ein Artgenosse behandelt zu werden.
Problem:
Diese Methode liefert die authentischsten Ergebnisse. Nur durch langfristige Verhaltensbeobachtungen im Freiland war es möglich etwas über die sozialen Strukturen vieler Tierarten unter natürlichen Bedingungen und abhängig von den ökologischen Bedingungen zu erfahren. Bestimmte Fragestellungen können allerdings nur auf experimentelle Art und Weise geklärt werden.
Beispiel:
Drei Frauen, die sich mit dem Leben unserer nächsten Verwandten, den Menschenaffen beschäftigt haben, sollen mit ihrem Lebenswerk genannt werden:

• Die Engländerin JANE GOODALL, die seit Anfang der 60er-Jahre die sozialen Strukturen frei lebender Schimpansen im Gombe Nationalpark in Tansania (Afrika) untersucht.
• Die Amerikanerin DIAN FOSSEY, die im Dreiländereck Ruanda-Uganda-Zaire (Afrika) die Forschungsstation Karisoke aufbaute, um dort die vom Aussterben stark bedrohten Berggorillas zu beobachten. Dian Fossey war von dem Aussterben bedrohten Tiere so fasziniert, dass sie 22 Jahre lang, bis zu ihrem Tod, dort blieb und ihr Leben den Tieren widmete. Sie wurde im Alter von 53 Jahren am 26. Dezember 1985 im Dschungel von Ruanda brutal ermordet.
• Die Kanadierin BIRUTÉ GALDIKAS, die seit den 70er-Jahren die Orang Utans in den Urwäldern von Borneo (Indonesien) beobachtet.