Höher geordnete Lernprozesse bei Insekten: Performanz und neuronale Grundlagen

• Applicant: Professor Dr. Randolf Menzel, since 1/2001
• Subject Area: Zoology
• Term: from 2000 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5236162

Ziel des Forschungsansatzes ist es aufzuklären, ob höher geordnete Lernprozesse bei Insekten, insbesondere bei der Honigbiene Apis mellifera, im Rahmen verschiedener Verhaltensaufgaben stattfinden und welche funktionelle Relevanz Gehirnstrukturen im Insektennervensystem diesbezüglich haben. Ich konzentriere mich herbei auf die kognitiven Aspekte der visuellen Wahrnehmung frei fliegender Honigbienen und werde vier Teilprojekte verfolgen: 1) Die Fähigkeit der Honigbiene zur Bildung eines Konzeptes für bilaterale Symmetrie und die dem zugrundeliegenden Mechanismen sollen charakterisiert werden. 2) Es soll untersucht werden, ob Bienen in der Lage sind, visuelle Transformationen eines Objekts, wie z.B. Rotationen, spiegel-symmetrische, links-rechts transformierte und oben-unten transformierte Variationen, durchführen zu können. 3) Die Frage, ob transitive Inferenzen bei Bienen möglich sind, d.h. ob Bienen die implizite Rangfolge von visuellen Reizen erschließen können, die in überlappenden Paaren dargeboten werden, soll untersucht werden. Solche Reize werden mit verschiedenen Belohnungsquantitäten (bzw. Qualitäten) assoziiert, um eine Rangfolge zu etablieren. 4) Gefragt wird, ob Bienen in der Lage sind, Paare von visuellen Stimuli konfigural zu lernen, d.h. ob zwei Stimuli A und B in der Kombination AB anders gelernt werden als die individuellen Stimuli A & B. Die Experimente werden so angelegt, daß sie Aufschluß über zugrundeliegende neuronale Verarbeitungsmechanismen geben. Dadurch wird Information gewonnen, die es erlaubt, ein Modell für Musterrepräsentation im Bienengehirn zu etablieren und Regeln des nicht-elementaren Lernens zu klären. (p)

• DFG Programme: Research Grants
• Ehemaliger Antragsteller: Professor Dr. Martin Giurfa, until 1/2001