Foster zögert nicht lange. Schnurstracks schwimmt das junge Delfinmännchen auf den Touchscreen zu und beginnt zu spielen: Gezielt tippt er mit der Schnauze die virtuellen Fische an, die auf dem Bildschirm nach und nach erscheinen. Hat er einen erwischt, verschwindet dieser sogleich. Ein Fisch nach dem anderen wird berührt, Foster dreht vergnügt halbe Pirouetten, er scheint sich zu amüsieren. Doch der Delfin ist nicht etwa darauf trainiert worden, dieses Kunststück zur Unterhaltung zahlender Besucher vorzuführen, sein Verhalten ist spontan. Es ist das erste Mal, dass er einen Bildschirm sieht.

Das Delfinmännchen Foster fängt virtuelle Fische auf einem Touchscreen im National Aquarium in Baltimore. Sein spontanes Interesse an dem Spiel ebbte mit der Zeit ab – es wurde ihm zu langweilig, vermuten die Forscher.
Silvia Spanciu

Der Versuch mit Foster ist Teil eines interdisziplinären Forschungsprojekts, das Diana Reiss vom Hunter College in New York mit Kollegen der Rockefeller University New York aktuell am National Aquarium in Baltimore im US-Bundesstaat Maryland durchführt. Die Wissenschafter hoffen, mithilfe der eigens entwickelten Technologie neue Einblicke in die erstaunliche Intelligenz der Meeressäuger zu gewinnen.

Dass Delfine überaus schlaue Tiere sind, wurde in den vergangenen Jahrzehnten bereits in etlichen Studien nachgewiesen. Die Meeressäuger zeigen etwa ein hochkomplexes Sozialverhalten, sind äußerst lernfähig und besitzen sogar eigenständige Persönlichkeiten: Wie man heute weiß, rufen sich zumindest die Vertreter der Delfinart Großer Tümmler mit individuellen "Namen" – in Form von personalisierten Pfeiflauten. Vor einigen Jahren berichteten Forscher im Fachblatt PNAS, dass sich die Tiere die Namenslaute ihrer Artgenossen sogar ein Leben lang merken – selbst wenn sie dem betreffenden Delfin über Jahrzehnte nicht begegnet sind.

Vom Spiegel zum Touchscreen

Auch den Standardtest zur Erforschung der Selbstwahrnehmung meistern Delfine mit Bravour: Sie zählen zu den wenigen Spezies, die sich selbst im Spiegel erkennen können, wie Diana Reiss 2001 erstmals nachgewiesen hat. Daneben bestehen nur Menschenaffen sowie Homo sapiens, Elefanten und Krähen den sogenannten Spiegeltest regelmäßig. Erst im vergangenen Jänner veröffentlichte Reiss gemeinsam mit einer Kollegin eine Studie in Plos One, die darauf hindeutet, dass Delfine uns Menschen dabei gewissermaßen übertreffen: Offenbar zeigen die Tiere bereits im Alter von sieben Monaten klare Anzeichen für Selbstwahrnehmung im Spiegel, während sich die Fähigkeit bei Kindern erst ab etwa zwölf Monaten manifestiert, bei Schimpansen ab gut zwei Jahren.

Die Familie der Delfine umfasst rund 40 Arten. Am bekanntesten sind die Großen Tümmler, die in allen Ozeanen vorkommen und in engen sozialen Verbänden leben.
Foto: AP/Bob Talbot

Delfine als Entscheidungsträger

Die Intelligenz einer anderen Spezies genauer zu ergründen birgt viele Schwierigkeiten, sagt Reiss, die seit Jahrzehnten zu Delfinen forscht. "Wenn wir über Intelligenz sprechen, denken wir meist sehr menschzentriert: Wir suchen Hinweise auf unser eigenes Verhalten bei anderen Tieren, aber das greift womöglich zu kurz. Was für einen Menschen intelligent ist, muss nicht auch für einen Delfin, einen Elefanten oder eine Maus intelligent sein – die Anforderungen an diese Spezies sind ja völlig verschieden."

Daher müsse man auf möglichst vielfältige Weise untersuchen, wie sich eine Art in ihrer Umwelt verhält, wie Entscheidungen getroffen werden und wie Interaktionen zwischen Individuen ablaufen. "Man kann schon auch viel über die Fähigkeiten von Tieren lernen, indem man sie trainiert und untersucht, was sie alles erlernen können. Meine Vorgehensweise ist aber eine andere: Ich beobachte Tiere dabei, wie sie selbstständig mit unterschiedlichen Möglichkeiten, Herausforderungen und Handlungsspielräumen umgehen."

Interaktive Anwendungen

Die neueste Herausforderung, die Reiss ihren Delfinen bietet, misst etwa anderthalb mal zweieinhalb Meter und wurde speziell für die Großen Tümmler im National Aquarium konzipiert. "Es war überraschend schwierig, eine elegante Lösung für eine Computertechnologie zu finden, die absolut delfinsicher ist, aber alle unsere Anforderungen erfüllt", sagt Marcelo Magnasco, Biophysiker der Rockefeller University. Schließlich entschied man sich für einen optischen Touchscreen, der sich nicht unmittelbar im Wasser mit den Tieren befindet, sondern außerhalb des Pools in ein Fenster eingelassen ist. Berührungen werden optisch mithilfe eines Kamerasystems registriert.

Eine Reihe von Apps versetzt die Delfine in die Lage, Entscheidungen zu treffen und selbstständig mit dem Computer zu interagieren – wie etwa Foster mit den virtuellen Fischen. Alle Anwendungen sind offen, intuitiv und interaktiv: Sie setzen keine Erfahrung oder Übung voraus, ob und wie die Tiere die Apps nutzen, ist völlig ihnen überlassen. Entsprechend dem Interesse und Nutzungsverhalten der Delfine sollen die Anwendungen künftig weiterentwickelt werden. So sollen die Tiere neben der Nutzung von Spielen zum Beispiel auch die Möglichkeit bekommen, Fotos anzusehen und Videos oder Laute von Delfinen, aber auch anderen Tierarten per Bildschirmberührung abzuspielen.

Tierische Ansprüche

Parallel dazu wurde das Becken, an dem sich der Touchscreen befindet, mit einem System aus Unterwassermikrofonen, Kameras und Sensoren ausgestattet, um die Reaktionen der Delfine aufzuzeichnen und ihr Verhalten genau zu dokumentieren. Die Forscher interessieren sich zunächst vor allem dafür, wie die Tiere auf die für sie noch unbekannte Technologie zugehen. "Wir hoffen, dass dieses System eine Bereicherung für die Delfine darstellt und umgekehrt unsere Forschung voranbringt", sagt Reiss. "Indem wir den Tieren die Auswahl und Kontrolle über das Experiment geben, können sie uns Einblicke in ihre Denkweise ermöglichen und uns vielleicht dabei helfen, ihre Kommunikation zu entschlüsseln."

Erste Versuche wie jener mit Foster brachten bereits spannende Ergebnisse zutage. Der junge Delfin zeigte nicht nur spontan Interesse für den Touchscreen und interagierte sogleich mit dem Programm: Als er in einem zweiten Durchgang mit derselben Anwendung konfrontiert wurde, beschäftigte er sich nur kurz damit – und wirkte dann gelangweilt. Reiss: "Er sah aus wie ein Teenager – zuerst wollte er gar nicht mit dem Computerspielen aufhören, dann wurde es ihm aber zu eintönig. Wir haben gelernt, dass das Programm noch um einiges cooler werden muss, um sein Interesse länger zu wecken." (David Rennert, 1.5.2018)