Schon zwei entscheiden schneller und klüger als einer allein

Forscher des Berliner Leibniz-Institutes für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) konnten in Verhaltensexperimenten an Moskitofischen zeigen, dass die Präzision und die Geschwindigkeit kollektiver Entscheidungen mit der Gruppengröße steigt.

Die Wissenschaftler fanden heraus, dass die bessere Treffsicherheit in der Entscheidungsfindung auf guter Arbeitsteilung beim Scannen der Umgebung beruht. Das Viele-Augen-sehen-mehr-Prinzip, begleitet von einem guten Informationsaustausch unter den Individuen, macht die Entscheidung nicht nur präziser, sondern auch schneller. Die Studie wurde kürzlich in PNAS veröffentlicht.

Die Fische waren in größeren Gruppen wesentlich erfolgreicher, einer Raubfisch-Attrappe auszuweichen, als kleine Gruppen oder einzelne Individuen. In einer Gruppe von 16 Fischen lag die Fluchterfolgsquote bei etwa 90 Prozent, einzelne Fischen wählten dagegen nur zu 50 Prozent den sicheren Weg. Die Forscher konnten zeigen, dass die Genauigkeit der Entscheidung zunächst mit der Gruppengröße steigt und die Kurve dann abflacht.

Doch welche Mechanismen nutzt die Gruppe, um Entscheidungen zu optimieren?

Prof. Dr. Jens Krause, einer der Hauptautoren der Studie, sagt: „Wir wollten herausfinden, ob vielleicht einige Fische bessere Entscheidungen treffen als andere. In einer größeren Gruppe gäbe es dann mehr solcher ‚Experten‘ und die Gruppe wäre dadurch klüger. Wiederholte Versuche an Individuen zeigten jedoch keine individuellen Unterschiede in der Fähigkeit Entscheidungen zu treffen. Wir untersuchten daher, ob die einzelnen Fische sich vielleicht die Arbeit aufteilen, so dass jeder nur für einen bestimmten Bereich der Informationssuche zuständig ist. Dabei konnten wir tatsächlich unterschiedliches Verhalten beobachten, wenn die Gruppengröße sich ändert.: Die Frequenz der Richtungswechsel der einzelnen Fische war bei größeren Gruppen reduziert.“

Selbstorganisation (Schwarmverhalten) ist gekennzeichnet durch Interaktion und Informationsaustausch unter den Mitgliedern der Gruppe. Dass Informationen unter den Moskitofischen ausgetauscht werden, konnten die Forscher nachweisen und sie fanden heraus, dass in der Gruppe kaum Zeit durch Informationsaustausch verlorengeht. Im Gegenteil: die Entscheidung wird schneller gefällt, als die von einzelnen Individuen. „Dieses Ergebnis hat uns doch sehr verblüfft, da man oft davon ausgeht, dass Kommunikation Zeit raubt“, so Krause. Auf welche Weise die Moskitofische Informationen weitergeben, werden die Wissenschaftler in Zukunft noch genauer untersuchen.

Das Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) ist das größte deutsche Zentrum für ökosystemare Forschung an Binnengewässern.

Was uns anspornt? Zum einen die reine Neugierde, die grundlegenden Prozesse in Gewässern zu verstehen, zum anderen möchten wir Antworten finden auf wichtige gesellschaftliche Fragen zum nachhaltigen Gewässermanagement.

PNAS February 8, 2011 vol. 108 no. 6 2312-2315, doi: 10.1073/pnas.1007102108

Wissenschaftlicher Kontakt:
Prof. Dr. Jens Krause
Leiter der Abteilung „Biologie und Ökologie der Fische“
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)
Telefon: +49 (0)30 64181 610, Telefax: +49 (0)30 64181 750
E-Mail: j.krause@igb-berlin.de
Pressekontakt:
Nadja Neumann
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)
Telefon: +49 (0)30 64181 631, Telefax: +49 (0)30 64181 663
E-Mail: nadja.neumann@igb-berlin.de