Dienstag, 4. Oktober 2016

Nobelpreis für die Würfelspieler.

aus Tagesspiegel.de, 4. 10. 2016 

Nobelpreis für Physik
 Abrupte Wechsel in der Kälte
Warum ändern Materialien plötzlich ihre Eigenschaften? Das haben die mit dem Nobelpreis geehrten David Thouless, Duncan Haldane und Michael Kosterlitz aufgeklärt.
 
von

Wollte man die Arbeit der diesjährigen Physik-Nobelpreisträger mit der Geografie vergleichen, dann wäre ihr Forschungsgebiet die Antarktis. Ein eisiges Areal, das sich deutlich von den anderen Kontinenten unterscheidet. Ein schwer zu erreichender Erdteil, der wenig erforscht ist und viele neue Erkenntnisse verspricht.


David Thouless, Duncan Haldane und Michael Kosterlitz, denen die höchste wissenschaftliche Auszeichnung am Dienstag zugesprochen wurde, haben sich auf in die Kälte gemacht. Bei extrem niedrigen Temperaturen zeigt Materie seltsame Eigenschaften. Sie lässt sich nicht mehr mit den Zuständen fest oder flüssig oder gasförmig beschreiben. Stattdessen erreicht sie einen Zustand, in dem Quanteneffekte sichtbar werden.

Plötzlich verschwindet der elektrische Widerstand

Diese exotische Materie verhält sich merkwürdig. So verschwindet beispielsweise plötzlich der elektrische Widerstand und ermöglicht Supraleitung. Oder es ist tritt Suprafluidität auf: Flüssigkeit hat keine innere Reibung mehr. Sie dringt selbst in kleinste Ritzen und bleibt einfach an Ort und Stelle, wenn das Gefäß langsam rotiert wird. Bisher wurde die Suprafluidität bei Helium und Lithium experimentell nachgewiesen. Thouless, Haldane und Kosterlitz haben maßgeblich dazu beigetragen, derartige Phänomene zu erklären, heißt es zur Begründung des Preiskomitees. „Dank ihrer Pionierarbeit ist die Jagd auf neue und exotische Zustände von Materie eröffnet.“ Praktische Anwendungen lassen sich noch nicht aufzählen. Experten hoffen auf Fortschritte bei der Entwicklung von Supraleitern und Quantencomputern.

Paare trennen sich

Ein großer Gewinn ist die Theorie von Kosterlitz und Thouless, um einen topologischen Phasenübergang zu erklären. Mit „Phasenübergang“ bezeichnen Materialforscher normalerweise den Wechsel zwischen den bekannten Aggregatzuständen fest, flüssig und gasförmig. Markant ist dabei, dass sich der Grad der Unordnung zwischen den einzelnen Atomen ändert, von regelmäßigen Gitterstrukturen hin zu zunehmend chaotischem Wirrwarr der Teilchen im Gas.

Exotische Zustände von Materie
Exotische Zustände von MaterieQuelle: The Royal Swedish Academy Of Sciences/TSP/Schmidt
Beim topologischen Phasenübergang hingegen spielen winzige Wirbel (Vortices) in einem extrem flachen Material die entscheidende Rolle. Wie das Wasser um einen Strudel rechts- und linksherum rotieren kann, hat auch der Stromfluss in der Nähe der Vortices eine Vorzugsrichtung. Bei geringen Temperaturen treten die Wirbel stets paarweise auf. Steigt die Temperatur, lösen sie sich plötzlich voneinander und jeder wandert für sich durch das Material: Der Phasenübergang ist erfolgt. Damit erklärt sich beispielsweise, warum die Supraleitung bei einer bestimmten Temperatur plötzlich verschwindet, obwohl das betreffende Material weiterhin ein fester Körper ist.

Die Theorie wird auch in der Atomphysik und der statistschen Mechanik angewandt

Das Bestechende an der Theorie sei, dass sie nicht nur für sehr kalte Materie anwendbar ist, sondern auch in anderen Teilgebieten der Physik wie Atomphysik und statistische Mechanik, hebt das Preiskomitee hervor. Alle drei haben mit der Topologie Methoden der höheren Mathematik in ihr Fach übertragen, um die bestehenden Probleme zu lösen, heißt es weiter. Topologie bedeutet in diesem Zusammenhang, dass Veränderungen nicht graduell erfolgen – wie zum Beispiel die Temperatur, die beständig steigt –, sondern sprunghaft, wie die Stufen einer Treppe.

Die exotischen Eigenschaften von Materie und ihre sprunghaften Änderungen sind ein Forschungsfeld, das in den vergangenen Jahren viele Wissenschaftler angezogen hat. Sie hoffen beispielsweise darauf, den verlustfreien Stromtransport auch bei höheren Temperaturen zu ermöglichen. Bisher ist die Supraleitung nur auf wenige Spezialanwendungen beschränkt, etwa um starke Magnetfelder zu erzeugen.

Dem Quantencomputer etwas näher

Darüber hinaus könnten die grundlegenden Erkenntnisse helfen, einen Quantencomputer zu bauen. Während gewöhnliche Computer Informationen mit Nullen und Einsen speichern und nur ein „Entweder-Oder“ kennen, basieren die Computer der Zukunft auf einem „Sowohl-als-auch“-Konzept, das Nullen und Einsen zugleich erlaubt.

„Allerdings sind Quantencomputer sehr sensitiv, schon kleinste Störungen können sie aus dem Takt bringen“, sagt Achim Rosch von der Universität zu Köln. „Wenn es gelingt, die Bits nicht an einem bestimmten Ort zu codieren, sondern mittels Topologie, hätte man gewonnen.“ Eine Idee dazu sei, das Bit in zwei Teile zu zerlegen und diese an die beiden Enden eines Quantendrahts zu bringen. „Die Information wird räumlich aufgeteilt und ist weniger störanfällig.“

Ein Plan, der in jedem Fall nobelpreiswürdig ist. Wenn er aufgeht.


Nota. - Das Vorstellungsvermögen des physikalischen Laien ist natürlich überfordert, selbst bei anschau- lichster Vereinfachung. Und das nicht zuletzt darum: Die Vorstellung des gesunden Menschenverstands von der Natur als einem Reich, das von oben bis unten (oder unten bis oben) von ein und derselben Gesetzlich- keit durchdrungen ist, hat die Physik längst zu den Akten gelegt. Wie im feudalen Mittelalter gelten viel- mehr ja nach Stand, Ort und womöglich Jahreszeit allenthalben Sondererrechte; Privilegien, die durch nichts zu rechfertigen sind: Es herrscht nicht Recht, sondern Willkür. 

Fragt sich: Wessen Willen ist es, der da kürt? Mit andern Worten: Warum ist das so?

Dabei fällt einem dann erst auf, dass die Vorstellung des gesunden Menschenverstands dieses Rätsel gar nicht vermieden, sondern im 'Gegenteil noch verschärft hatte: Wenn wirklich allerorten ein Gesetz gälte, wäre die Vorstellung von einem Gesetzgeber kaum noch abzuweisen. Dagegen kann, was wie Willkür aussieht, auch Zufall sein: Es ist, wie es ist und weil es ist, baste.
JE



Sonntag, 2. Oktober 2016

Spielernaturen.


 aus derStandard.at, 26. September 2016, 08:00 

Wenn Kakadus wie Kinder spielen
Obwohl sie in der Natur keine Werkzeuge verwenden, zeigen sich Goffini-Kakadus im Versuch technisch äußerst versiert, wie Wiener Biologen zeigen



Wien – Von Papageien weiß man seit langem, dass sie zu erstaunlichen kognitiven Leistungen fähig sind. So ging etwa der 2007 verstorbene Graupapagei Alex in die Geschichte ein, weil er in zwanzig Jahren Training einen aktiven Wortschatz von 200 und einen passiven von 500 Wörtern erwarb. An der Universität Wien befassen sich Forscher seit Jahren mit einer anderen Papageienart: Goffini-Kakadus. Diese sprechen zwar nicht, beeindrucken dafür aber mit ihren technischen Fertigkeiten.
Die 30 Zentimeter großen, weißen Kakadus kommen wild nur auf einer Inselgruppe in Indonesien vor. Sie leben dort in Gruppen und ernähren sich von Samen, Früchten, Wurzeln und Insekten. Soweit man bisher weiß, verwenden sie in freier Natur kein Werkzeug – wohl aber im Versuchslabor. Wie innovativ sie dabei sind, untersuchte Verhaltensforscherin Alice Auersperg zuerst am Department für Kognitionsbiologie der Universität Wien und derzeit im Rahmen eines Projektes am Messerli-Institut der Veterinärmedizinischen Universität Wien, das vom Wissenschaftsfonds FWF gefördert wird.

Insgesamt 15 Goffini-Kakadus stellen derzeit Auerspergs Versuchstruppe, die in den vergangenen Jahren schon jede Menge Befunde für ihre geistige Flexibilität geliefert hat. So sind sie begabte "Safe-Knacker": In einer Studie schafften es untrainierte Goffinis, eine Nuss aus einer Box zu holen, die mit fünf verschiedenen Verschlussmechanismen versperrt war. Dabei war die Anordnung so gewählt, dass jedes Schloss erst geöffnet werden konnte, wenn das vorherige überwunden war, und für jedes waren verschiedene Bewegungen nötig: Die Vögel mussten zuerst einen Stift herausziehen, dann eine Schraube aufdrehen, einen Bolzen entfernen, ein Rad ausrichten und zuletzt einen Riegel wegschieben, ehe sie den Leckerbissen verspeisen konnten.

Bei der Aufgabe zeigte sich, dass die kognitive Leistung eines Vogels nicht so einfach auf alle seiner Art übertragen werden darf: Das Kakadu-Männchen Pipin löste die komplette Versuchsanordnung innerhalb von zwei Stunden ohne Hilfe, während es seine Artgenossen erst schafften, nachdem sie entweder einem trainierten Vogel zugesehen oder vorher jedes Schloss einzeln bearbeitet hatten. "Natürlich gibt es große individuelle Unterschiede", sagt Auersperg, "aber die Talente sind verschieden verteilt: Manchmal lösen sehr forsche Individuen eine Aufgabe später als sehr scheue, oder manche können etwas lange nicht, aber dann plötzlich viel besser als alle anderen. Das ist überhaupt nicht vorhersehbar."

Allerdings gilt für die Mehrheit der Kakadus: Wenn sie einen Mechanismus einmal "geknackt" haben, haben sie von da an keine Probleme mehr damit. Auch Tests, bei denen die verschiedenen Schlösser in neue Reihenfolgen gebracht und teilweise sogar funktionslos gemacht wurden, irritierten sie nicht: "Sie haben einfach die meisten irrelevanten Teile weggelassen", so Auersperg.
 
Alles für den Cashewkern

Damit nicht genug, setzten die Forscher die Vögel auf eine Art Spielplatz mit hölzernem Kleinkinderspielzeug sowie Röhren und Löchern – und waren beeindruckt. Die Kakadus verwendeten die Spielsachen ganz so, wie das Menschenaffen und menschliche Kleinkinder tun, sprich: Sie stopften kleinere Dinge in Spalten und Röhren und steckten Ringe auf einen Pol. Auch zwei verschiedene Futterapparate, die jeweils mit einem Stöckchen oder einer Kugel betätigt werden mussten, um an eine Nuss zu kommen, stellten die meisten Vögel nicht lange vor ein unlösbares Problem.

Bemerkenswerterweise betätigten sie die Apparate aber nicht unter allen Umständen: Wurde die "Maschine" mit einem Cashewkern bestückt, das absolute Lieblingsfutter der Vögel, während eine weniger attraktive Pekannuss frei zugänglich war, holten sich die Kakadus die Nuss aus dem Apparat – im umgekehrten Fall jedoch fraßen sie die Cashew und ließen Apparat samt Pekannuss links liegen.
Im Unterschied zu Neukaledonischen Krähen, die für ihren Werkzeuggebrauch berühmt sind, sind Goffini-Kakadus keine angeborenen Werkzeugbenutzer. In freier Wildbahn bauen sie nicht einmal Nester. Sie sind allerdings neugierig und können sich mit interessanten Objekten sehr lange beschäftigen. Das kommt ihnen bei der Nahrungssuche in ihrem natürlichen Habitat zugute, denn so kommen sie auch an Früchte, deren Schalen sehr schwer zu öffnen sind. Mancherorts graben sie auch nach essbaren Wurzeln. "Sie sind sehr ausgeprägte Generalisten", sagt Auersperg, "und als solche scheinen sie eine generelle Intelligenz in puncto Technik zu haben – wie ein offenes Programm."
 
Innovationsfreudige Tiere

Wie offen dieses Programm ist, demonstrierte der Kakadu Figaro, als er – völlig selbstständig außerhalb eines Versuches – eine Nuss aus einem Drahtkäfig holen wollte. Mit einem Stäbchen hätte er das gekonnt, allerdings war keines zur Hand. Daraufhin biss Figaro einen länglichen Splitter aus einem Holzbalken und holte sich damit das Objekt seiner Begierde. Solch innovatives Verhalten ist im Tierreich extrem selten, deshalb will Auersperg die Innovationsfähigkeit der Goffinis im laufenden FWF-Projekt systematisch testen.

Dabei soll unter anderem das erste Mal untersucht werden, ob sie das können, womit die Neukaledonische Krähe Betty Forschungsgeschichte schrieb: Sie bog aus eigenem Antrieb einen Draht zu einem Haken, um an ein Leckerli zu kommen. Die Goffinis bekommen stattdessen Pfeifenputzer, mit denen sie eine Nuss in einem Kübelchen aus einer senkrechten Röhre angeln oder aus einer waagrechten schieben sollen: In einem Fall müssen sie den geraden Pfeifenputzer zu einem Haken biegen, im anderen einen gebogenen gerade richten. Man darf gespannt sein, was ihnen dazu einfällt.


Wenn Kakadus wie Kinder spielen Susanne Strnadl26. September 2016, 08:00 posten Obwohl sie in der Natur keine Werkzeuge verwenden, zeigen sich Goffini-Kakadus im Versuch technisch äußerst versiert, wie Wiener Biologen zeigen Wien – Von Papageien weiß man seit langem, dass sie zu erstaunlichen kognitiven Leistungen fähig sind. So ging etwa der 2007 verstorbene Graupapagei Alex in die Geschichte ein, weil er in zwanzig Jahren Training einen aktiven Wortschatz von 200 und einen passiven von 500 Wörtern erwarb. An der Universität Wien befassen sich Forscher seit Jahren mit einer anderen Papageienart: Goffini-Kakadus. Diese sprechen zwar nicht, beeindrucken dafür aber mit ihren technischen Fertigkeiten. Die 30 Zentimeter großen, weißen Kakadus kommen wild nur auf einer Inselgruppe in Indonesien vor. Sie leben dort in Gruppen und ernähren sich von Samen, Früchten, Wurzeln und Insekten. Soweit man bisher weiß, verwenden sie in freier Natur kein Werkzeug – wohl aber im Versuchslabor. Wie innovativ sie dabei sind, untersuchte Verhaltensforscherin Alice Auersperg zuerst am Department für Kognitionsbiologie der Universität Wien und derzeit im Rahmen eines Projektes am Messerli-Institut der Veterinärmedizinischen Universität Wien, das vom Wissenschaftsfonds FWF gefördert wird. Insgesamt 15 Goffini-Kakadus stellen derzeit Auerspergs Versuchstruppe, die in den vergangenen Jahren schon jede Menge Befunde für ihre geistige Flexibilität geliefert hat. So sind sie begabte "Safe-Knacker": In einer Studie schafften es untrainierte Goffinis, eine Nuss aus einer Box zu holen, die mit fünf verschiedenen Verschlussmechanismen versperrt war. Dabei war die Anordnung so gewählt, dass jedes Schloss erst geöffnet werden konnte, wenn das vorherige überwunden war, und für jedes waren verschiedene Bewegungen nötig: Die Vögel mussten zuerst einen Stift herausziehen, dann eine Schraube aufdrehen, einen Bolzen entfernen, ein Rad ausrichten und zuletzt einen Riegel wegschieben, ehe sie den Leckerbissen verspeisen konnten. Bei der Aufgabe zeigte sich, dass die kognitive Leistung eines Vogels nicht so einfach auf alle seiner Art übertragen werden darf: Das Kakadu-Männchen Pipin löste die komplette Versuchsanordnung innerhalb von zwei Stunden ohne Hilfe, während es seine Artgenossen erst schafften, nachdem sie entweder einem trainierten Vogel zugesehen oder vorher jedes Schloss einzeln bearbeitet hatten. "Natürlich gibt es große individuelle Unterschiede", sagt Auersperg, "aber die Talente sind verschieden verteilt: Manchmal lösen sehr forsche Individuen eine Aufgabe später als sehr scheue, oder manche können etwas lange nicht, aber dann plötzlich viel besser als alle anderen. Das ist überhaupt nicht vorhersehbar." Allerdings gilt für die Mehrheit der Kakadus: Wenn sie einen Mechanismus einmal "geknackt" haben, haben sie von da an keine Probleme mehr damit. Auch Tests, bei denen die verschiedenen Schlösser in neue Reihenfolgen gebracht und teilweise sogar funktionslos gemacht wurden, irritierten sie nicht: "Sie haben einfach die meisten irrelevanten Teile weggelassen", so Auersperg. Alles für den Cashewkern Damit nicht genug, setzten die Forscher die Vögel auf eine Art Spielplatz mit hölzernem Kleinkinderspielzeug sowie Röhren und Löchern – und waren beeindruckt. Die Kakadus verwendeten die Spielsachen ganz so, wie das Menschenaffen und menschliche Kleinkinder tun, sprich: Sie stopften kleinere Dinge in Spalten und Röhren und steckten Ringe auf einen Pol. Auch zwei verschiedene Futterapparate, die jeweils mit einem Stöckchen oder einer Kugel betätigt werden mussten, um an eine Nuss zu kommen, stellten die meisten Vögel nicht lange vor ein unlösbares Problem. Bemerkenswerterweise betätigten sie die Apparate aber nicht unter allen Umständen: Wurde die "Maschine" mit einem Cashewkern bestückt, das absolute Lieblingsfutter der Vögel, während eine weniger attraktive Pekannuss frei zugänglich war, holten sich die Kakadus die Nuss aus dem Apparat – im umgekehrten Fall jedoch fraßen sie die Cashew und ließen Apparat samt Pekannuss links liegen. Im Unterschied zu Neukaledonischen Krähen, die für ihren Werkzeuggebrauch berühmt sind, sind Goffini-Kakadus keine angeborenen Werkzeugbenutzer. In freier Wildbahn bauen sie nicht einmal Nester. Sie sind allerdings neugierig und können sich mit interessanten Objekten sehr lange beschäftigen. Das kommt ihnen bei der Nahrungssuche in ihrem natürlichen Habitat zugute, denn so kommen sie auch an Früchte, deren Schalen sehr schwer zu öffnen sind. Mancherorts graben sie auch nach essbaren Wurzeln. "Sie sind sehr ausgeprägte Generalisten", sagt Auersperg, "und als solche scheinen sie eine generelle Intelligenz in puncto Technik zu haben – wie ein offenes Programm." Innovationsfreudige Tiere Wie offen dieses Programm ist, demonstrierte der Kakadu Figaro, als er – völlig selbstständig außerhalb eines Versuches – eine Nuss aus einem Drahtkäfig holen wollte. Mit einem Stäbchen hätte er das gekonnt, allerdings war keines zur Hand. Daraufhin biss Figaro einen länglichen Splitter aus einem Holzbalken und holte sich damit das Objekt seiner Begierde. Solch innovatives Verhalten ist im Tierreich extrem selten, deshalb will Auersperg die Innovationsfähigkeit der Goffinis im laufenden FWF-Projekt systematisch testen. Dabei soll unter anderem das erste Mal untersucht werden, ob sie das können, womit die Neukaledonische Krähe Betty Forschungsgeschichte schrieb: Sie bog aus eigenem Antrieb einen Draht zu einem Haken, um an ein Leckerli zu kommen. Die Goffinis bekommen stattdessen Pfeifenputzer, mit denen sie eine Nuss in einem Kübelchen aus einer senkrechten Röhre angeln oder aus einer waagrechten schieben sollen: In einem Fall müssen sie den geraden Pfeifenputzer zu einem Haken biegen, im anderen einen gebogenen gerade richten. Man darf gespannt sein, was ihnen dazu einfällt. (Susanne Strnadl, 25.9.2016) - derstandard.at/2000044676303-627/Wenn-Kakadus-wie-Kinder-spielen
Wenn Kakadus wie Kinder spielen Susanne Strnadl26. September 2016, 08:00 posten Obwohl sie in der Natur keine Werkzeuge verwenden, zeigen sich Goffini-Kakadus im Versuch technisch äußerst versiert, wie Wiener Biologen zeigen Wien – Von Papageien weiß man seit langem, dass sie zu erstaunlichen kognitiven Leistungen fähig sind. So ging etwa der 2007 verstorbene Graupapagei Alex in die Geschichte ein, weil er in zwanzig Jahren Training einen aktiven Wortschatz von 200 und einen passiven von 500 Wörtern erwarb. An der Universität Wien befassen sich Forscher seit Jahren mit einer anderen Papageienart: Goffini-Kakadus. Diese sprechen zwar nicht, beeindrucken dafür aber mit ihren technischen Fertigkeiten. Die 30 Zentimeter großen, weißen Kakadus kommen wild nur auf einer Inselgruppe in Indonesien vor. Sie leben dort in Gruppen und ernähren sich von Samen, Früchten, Wurzeln und Insekten. Soweit man bisher weiß, verwenden sie in freier Natur kein Werkzeug – wohl aber im Versuchslabor. Wie innovativ sie dabei sind, untersuchte Verhaltensforscherin Alice Auersperg zuerst am Department für Kognitionsbiologie der Universität Wien und derzeit im Rahmen eines Projektes am Messerli-Institut der Veterinärmedizinischen Universität Wien, das vom Wissenschaftsfonds FWF gefördert wird. Insgesamt 15 Goffini-Kakadus stellen derzeit Auerspergs Versuchstruppe, die in den vergangenen Jahren schon jede Menge Befunde für ihre geistige Flexibilität geliefert hat. So sind sie begabte "Safe-Knacker": In einer Studie schafften es untrainierte Goffinis, eine Nuss aus einer Box zu holen, die mit fünf verschiedenen Verschlussmechanismen versperrt war. Dabei war die Anordnung so gewählt, dass jedes Schloss erst geöffnet werden konnte, wenn das vorherige überwunden war, und für jedes waren verschiedene Bewegungen nötig: Die Vögel mussten zuerst einen Stift herausziehen, dann eine Schraube aufdrehen, einen Bolzen entfernen, ein Rad ausrichten und zuletzt einen Riegel wegschieben, ehe sie den Leckerbissen verspeisen konnten. Bei der Aufgabe zeigte sich, dass die kognitive Leistung eines Vogels nicht so einfach auf alle seiner Art übertragen werden darf: Das Kakadu-Männchen Pipin löste die komplette Versuchsanordnung innerhalb von zwei Stunden ohne Hilfe, während es seine Artgenossen erst schafften, nachdem sie entweder einem trainierten Vogel zugesehen oder vorher jedes Schloss einzeln bearbeitet hatten. "Natürlich gibt es große individuelle Unterschiede", sagt Auersperg, "aber die Talente sind verschieden verteilt: Manchmal lösen sehr forsche Individuen eine Aufgabe später als sehr scheue, oder manche können etwas lange nicht, aber dann plötzlich viel besser als alle anderen. Das ist überhaupt nicht vorhersehbar." Allerdings gilt für die Mehrheit der Kakadus: Wenn sie einen Mechanismus einmal "geknackt" haben, haben sie von da an keine Probleme mehr damit. Auch Tests, bei denen die verschiedenen Schlösser in neue Reihenfolgen gebracht und teilweise sogar funktionslos gemacht wurden, irritierten sie nicht: "Sie haben einfach die meisten irrelevanten Teile weggelassen", so Auersperg. Alles für den Cashewkern Damit nicht genug, setzten die Forscher die Vögel auf eine Art Spielplatz mit hölzernem Kleinkinderspielzeug sowie Röhren und Löchern – und waren beeindruckt. Die Kakadus verwendeten die Spielsachen ganz so, wie das Menschenaffen und menschliche Kleinkinder tun, sprich: Sie stopften kleinere Dinge in Spalten und Röhren und steckten Ringe auf einen Pol. Auch zwei verschiedene Futterapparate, die jeweils mit einem Stöckchen oder einer Kugel betätigt werden mussten, um an eine Nuss zu kommen, stellten die meisten Vögel nicht lange vor ein unlösbares Problem. Bemerkenswerterweise betätigten sie die Apparate aber nicht unter allen Umständen: Wurde die "Maschine" mit einem Cashewkern bestückt, das absolute Lieblingsfutter der Vögel, während eine weniger attraktive Pekannuss frei zugänglich war, holten sich die Kakadus die Nuss aus dem Apparat – im umgekehrten Fall jedoch fraßen sie die Cashew und ließen Apparat samt Pekannuss links liegen. Im Unterschied zu Neukaledonischen Krähen, die für ihren Werkzeuggebrauch berühmt sind, sind Goffini-Kakadus keine angeborenen Werkzeugbenutzer. In freier Wildbahn bauen sie nicht einmal Nester. Sie sind allerdings neugierig und können sich mit interessanten Objekten sehr lange beschäftigen. Das kommt ihnen bei der Nahrungssuche in ihrem natürlichen Habitat zugute, denn so kommen sie auch an Früchte, deren Schalen sehr schwer zu öffnen sind. Mancherorts graben sie auch nach essbaren Wurzeln. "Sie sind sehr ausgeprägte Generalisten", sagt Auersperg, "und als solche scheinen sie eine generelle Intelligenz in puncto Technik zu haben – wie ein offenes Programm." Innovationsfreudige Tiere Wie offen dieses Programm ist, demonstrierte der Kakadu Figaro, als er – völlig selbstständig außerhalb eines Versuches – eine Nuss aus einem Drahtkäfig holen wollte. Mit einem Stäbchen hätte er das gekonnt, allerdings war keines zur Hand. Daraufhin biss Figaro einen länglichen Splitter aus einem Holzbalken und holte sich damit das Objekt seiner Begierde. Solch innovatives Verhalten ist im Tierreich extrem selten, deshalb will Auersperg die Innovationsfähigkeit der Goffinis im laufenden FWF-Projekt systematisch testen. Dabei soll unter anderem das erste Mal untersucht werden, ob sie das können, womit die Neukaledonische Krähe Betty Forschungsgeschichte schrieb: Sie bog aus eigenem Antrieb einen Draht zu einem Haken, um an ein Leckerli zu kommen. Die Goffinis bekommen stattdessen Pfeifenputzer, mit denen sie eine Nuss in einem Kübelchen aus einer senkrechten Röhre angeln oder aus einer waagrechten schieben sollen: In einem Fall müssen sie den geraden Pfeifenputzer zu einem Haken biegen, im anderen einen gebogenen gerade richten. Man darf gespannt sein, was ihnen dazu einfällt. (Susanne Strnadl, 25.9.2016) - derstandard.at/2000044676303-627/Wenn-Kakadus-wie-Kinder-spielen
Wenn Kakadus wie Kinder spielen Susanne Strnadl26. September 2016, 08:00 posten Obwohl sie in der Natur keine Werkzeuge verwenden, zeigen sich Goffini-Kakadus im Versuch technisch äußerst versiert, wie Wiener Biologen zeigen Wien – Von Papageien weiß man seit langem, dass sie zu erstaunlichen kognitiven Leistungen fähig sind. So ging etwa der 2007 verstorbene Graupapagei Alex in die Geschichte ein, weil er in zwanzig Jahren Training einen aktiven Wortschatz von 200 und einen passiven von 500 Wörtern erwarb. An der Universität Wien befassen sich Forscher seit Jahren mit einer anderen Papageienart: Goffini-Kakadus. Diese sprechen zwar nicht, beeindrucken dafür aber mit ihren technischen Fertigkeiten. Die 30 Zentimeter großen, weißen Kakadus kommen wild nur auf einer Inselgruppe in Indonesien vor. Sie leben dort in Gruppen und ernähren sich von Samen, Früchten, Wurzeln und Insekten. Soweit man bisher weiß, verwenden sie in freier Natur kein Werkzeug – wohl aber im Versuchslabor. Wie innovativ sie dabei sind, untersuchte Verhaltensforscherin Alice Auersperg zuerst am Department für Kognitionsbiologie der Universität Wien und derzeit im Rahmen eines Projektes am Messerli-Institut der Veterinärmedizinischen Universität Wien, das vom Wissenschaftsfonds FWF gefördert wird. Insgesamt 15 Goffini-Kakadus stellen derzeit Auerspergs Versuchstruppe, die in den vergangenen Jahren schon jede Menge Befunde für ihre geistige Flexibilität geliefert hat. So sind sie begabte "Safe-Knacker": In einer Studie schafften es untrainierte Goffinis, eine Nuss aus einer Box zu holen, die mit fünf verschiedenen Verschlussmechanismen versperrt war. Dabei war die Anordnung so gewählt, dass jedes Schloss erst geöffnet werden konnte, wenn das vorherige überwunden war, und für jedes waren verschiedene Bewegungen nötig: Die Vögel mussten zuerst einen Stift herausziehen, dann eine Schraube aufdrehen, einen Bolzen entfernen, ein Rad ausrichten und zuletzt einen Riegel wegschieben, ehe sie den Leckerbissen verspeisen konnten. Bei der Aufgabe zeigte sich, dass die kognitive Leistung eines Vogels nicht so einfach auf alle seiner Art übertragen werden darf: Das Kakadu-Männchen Pipin löste die komplette Versuchsanordnung innerhalb von zwei Stunden ohne Hilfe, während es seine Artgenossen erst schafften, nachdem sie entweder einem trainierten Vogel zugesehen oder vorher jedes Schloss einzeln bearbeitet hatten. "Natürlich gibt es große individuelle Unterschiede", sagt Auersperg, "aber die Talente sind verschieden verteilt: Manchmal lösen sehr forsche Individuen eine Aufgabe später als sehr scheue, oder manche können etwas lange nicht, aber dann plötzlich viel besser als alle anderen. Das ist überhaupt nicht vorhersehbar." Allerdings gilt für die Mehrheit der Kakadus: Wenn sie einen Mechanismus einmal "geknackt" haben, haben sie von da an keine Probleme mehr damit. Auch Tests, bei denen die verschiedenen Schlösser in neue Reihenfolgen gebracht und teilweise sogar funktionslos gemacht wurden, irritierten sie nicht: "Sie haben einfach die meisten irrelevanten Teile weggelassen", so Auersperg. Alles für den Cashewkern Damit nicht genug, setzten die Forscher die Vögel auf eine Art Spielplatz mit hölzernem Kleinkinderspielzeug sowie Röhren und Löchern – und waren beeindruckt. Die Kakadus verwendeten die Spielsachen ganz so, wie das Menschenaffen und menschliche Kleinkinder tun, sprich: Sie stopften kleinere Dinge in Spalten und Röhren und steckten Ringe auf einen Pol. Auch zwei verschiedene Futterapparate, die jeweils mit einem Stöckchen oder einer Kugel betätigt werden mussten, um an eine Nuss zu kommen, stellten die meisten Vögel nicht lange vor ein unlösbares Problem. Bemerkenswerterweise betätigten sie die Apparate aber nicht unter allen Umständen: Wurde die "Maschine" mit einem Cashewkern bestückt, das absolute Lieblingsfutter der Vögel, während eine weniger attraktive Pekannuss frei zugänglich war, holten sich die Kakadus die Nuss aus dem Apparat – im umgekehrten Fall jedoch fraßen sie die Cashew und ließen Apparat samt Pekannuss links liegen. Im Unterschied zu Neukaledonischen Krähen, die für ihren Werkzeuggebrauch berühmt sind, sind Goffini-Kakadus keine angeborenen Werkzeugbenutzer. In freier Wildbahn bauen sie nicht einmal Nester. Sie sind allerdings neugierig und können sich mit interessanten Objekten sehr lange beschäftigen. Das kommt ihnen bei der Nahrungssuche in ihrem natürlichen Habitat zugute, denn so kommen sie auch an Früchte, deren Schalen sehr schwer zu öffnen sind. Mancherorts graben sie auch nach essbaren Wurzeln. "Sie sind sehr ausgeprägte Generalisten", sagt Auersperg, "und als solche scheinen sie eine generelle Intelligenz in puncto Technik zu haben – wie ein offenes Programm." Innovationsfreudige Tiere Wie offen dieses Programm ist, demonstrierte der Kakadu Figaro, als er – völlig selbstständig außerhalb eines Versuches – eine Nuss aus einem Drahtkäfig holen wollte. Mit einem Stäbchen hätte er das gekonnt, allerdings war keines zur Hand. Daraufhin biss Figaro einen länglichen Splitter aus einem Holzbalken und holte sich damit das Objekt seiner Begierde. Solch innovatives Verhalten ist im Tierreich extrem selten, deshalb will Auersperg die Innovationsfähigkeit der Goffinis im laufenden FWF-Projekt systematisch testen. Dabei soll unter anderem das erste Mal untersucht werden, ob sie das können, womit die Neukaledonische Krähe Betty Forschungsgeschichte schrieb: Sie bog aus eigenem Antrieb einen Draht zu einem Haken, um an ein Leckerli zu kommen. Die Goffinis bekommen stattdessen Pfeifenputzer, mit denen sie eine Nuss in einem Kübelchen aus einer senkrechten Röhre angeln oder aus einer waagrechten schieben sollen: In einem Fall müssen sie den geraden Pfeifenputzer zu einem Haken biegen, im anderen einen gebogenen gerade richten. Man darf gespannt sein, was ihnen dazu einfällt. (Susanne Strnadl, 25.9.2016) - derstandard.at/2000044676303-627/Wenn-Kakadus-wie-Kinder-spielen
Wenn Kakadus wie Kinder spielen Susanne Strnadl26. September 2016, 08:00 posten Obwohl sie in der Natur keine Werkzeuge verwenden, zeigen sich Goffini-Kakadus im Versuch technisch äußerst versiert, wie Wiener Biologen zeigen Wien – Von Papageien weiß man seit langem, dass sie zu erstaunlichen kognitiven Leistungen fähig sind. So ging etwa der 2007 verstorbene Graupapagei Alex in die Geschichte ein, weil er in zwanzig Jahren Training einen aktiven Wortschatz von 200 und einen passiven von 500 Wörtern erwarb. An der Universität Wien befassen sich Forscher seit Jahren mit einer anderen Papageienart: Goffini-Kakadus. Diese sprechen zwar nicht, beeindrucken dafür aber mit ihren technischen Fertigkeiten. Die 30 Zentimeter großen, weißen Kakadus kommen wild nur auf einer Inselgruppe in Indonesien vor. Sie leben dort in Gruppen und ernähren sich von Samen, Früchten, Wurzeln und Insekten. Soweit man bisher weiß, verwenden sie in freier Natur kein Werkzeug – wohl aber im Versuchslabor. Wie innovativ sie dabei sind, untersuchte Verhaltensforscherin Alice Auersperg zuerst am Department für Kognitionsbiologie der Universität Wien und derzeit im Rahmen eines Projektes am Messerli-Institut der Veterinärmedizinischen Universität Wien, das vom Wissenschaftsfonds FWF gefördert wird. Insgesamt 15 Goffini-Kakadus stellen derzeit Auerspergs Versuchstruppe, die in den vergangenen Jahren schon jede Menge Befunde für ihre geistige Flexibilität geliefert hat. So sind sie begabte "Safe-Knacker": In einer Studie schafften es untrainierte Goffinis, eine Nuss aus einer Box zu holen, die mit fünf verschiedenen Verschlussmechanismen versperrt war. Dabei war die Anordnung so gewählt, dass jedes Schloss erst geöffnet werden konnte, wenn das vorherige überwunden war, und für jedes waren verschiedene Bewegungen nötig: Die Vögel mussten zuerst einen Stift herausziehen, dann eine Schraube aufdrehen, einen Bolzen entfernen, ein Rad ausrichten und zuletzt einen Riegel wegschieben, ehe sie den Leckerbissen verspeisen konnten. Bei der Aufgabe zeigte sich, dass die kognitive Leistung eines Vogels nicht so einfach auf alle seiner Art übertragen werden darf: Das Kakadu-Männchen Pipin löste die komplette Versuchsanordnung innerhalb von zwei Stunden ohne Hilfe, während es seine Artgenossen erst schafften, nachdem sie entweder einem trainierten Vogel zugesehen oder vorher jedes Schloss einzeln bearbeitet hatten. "Natürlich gibt es große individuelle Unterschiede", sagt Auersperg, "aber die Talente sind verschieden verteilt: Manchmal lösen sehr forsche Individuen eine Aufgabe später als sehr scheue, oder manche können etwas lange nicht, aber dann plötzlich viel besser als alle anderen. Das ist überhaupt nicht vorhersehbar." Allerdings gilt für die Mehrheit der Kakadus: Wenn sie einen Mechanismus einmal "geknackt" haben, haben sie von da an keine Probleme mehr damit. Auch Tests, bei denen die verschiedenen Schlösser in neue Reihenfolgen gebracht und teilweise sogar funktionslos gemacht wurden, irritierten sie nicht: "Sie haben einfach die meisten irrelevanten Teile weggelassen", so Auersperg. Alles für den Cashewkern Damit nicht genug, setzten die Forscher die Vögel auf eine Art Spielplatz mit hölzernem Kleinkinderspielzeug sowie Röhren und Löchern – und waren beeindruckt. Die Kakadus verwendeten die Spielsachen ganz so, wie das Menschenaffen und menschliche Kleinkinder tun, sprich: Sie stopften kleinere Dinge in Spalten und Röhren und steckten Ringe auf einen Pol. Auch zwei verschiedene Futterapparate, die jeweils mit einem Stöckchen oder einer Kugel betätigt werden mussten, um an eine Nuss zu kommen, stellten die meisten Vögel nicht lange vor ein unlösbares Problem. Bemerkenswerterweise betätigten sie die Apparate aber nicht unter allen Umständen: Wurde die "Maschine" mit einem Cashewkern bestückt, das absolute Lieblingsfutter der Vögel, während eine weniger attraktive Pekannuss frei zugänglich war, holten sich die Kakadus die Nuss aus dem Apparat – im umgekehrten Fall jedoch fraßen sie die Cashew und ließen Apparat samt Pekannuss links liegen. Im Unterschied zu Neukaledonischen Krähen, die für ihren Werkzeuggebrauch berühmt sind, sind Goffini-Kakadus keine angeborenen Werkzeugbenutzer. In freier Wildbahn bauen sie nicht einmal Nester. Sie sind allerdings neugierig und können sich mit interessanten Objekten sehr lange beschäftigen. Das kommt ihnen bei der Nahrungssuche in ihrem natürlichen Habitat zugute, denn so kommen sie auch an Früchte, deren Schalen sehr schwer zu öffnen sind. Mancherorts graben sie auch nach essbaren Wurzeln. "Sie sind sehr ausgeprägte Generalisten", sagt Auersperg, "und als solche scheinen sie eine generelle Intelligenz in puncto Technik zu haben – wie ein offenes Programm." Innovationsfreudige Tiere Wie offen dieses Programm ist, demonstrierte der Kakadu Figaro, als er – völlig selbstständig außerhalb eines Versuches – eine Nuss aus einem Drahtkäfig holen wollte. Mit einem Stäbchen hätte er das gekonnt, allerdings war keines zur Hand. Daraufhin biss Figaro einen länglichen Splitter aus einem Holzbalken und holte sich damit das Objekt seiner Begierde. Solch innovatives Verhalten ist im Tierreich extrem selten, deshalb will Auersperg die Innovationsfähigkeit der Goffinis im laufenden FWF-Projekt systematisch testen. Dabei soll unter anderem das erste Mal untersucht werden, ob sie das können, womit die Neukaledonische Krähe Betty Forschungsgeschichte schrieb: Sie bog aus eigenem Antrieb einen Draht zu einem Haken, um an ein Leckerli zu kommen. Die Goffinis bekommen stattdessen Pfeifenputzer, mit denen sie eine Nuss in einem Kübelchen aus einer senkrechten Röhre angeln oder aus einer waagrechten schieben sollen: In einem Fall müssen sie den geraden Pfeifenputzer zu einem Haken biegen, im anderen einen gebogenen gerade richten. Man darf gespannt sein, was ihnen dazu einfällt. (Susanne Strnadl, 25.9.2016) - derstandard.at/2000044676303-627/Wenn-Kakadus-wie-Kinder-spielen

Donnerstag, 29. September 2016

Warum vorwissenschaftliche Vorstellungen überleben.

aus nzz.ch, 29.9.2016, 17:00 Uhr

Wissenschaftsphilosophie
Warum falsche Vorstellungen nicht aussterben 
Der Weg des wissenschaftlichen Fortschritts ist mit Leichen gepflastert. Viele der überwundenen Ideen sind aber nicht wirklich «tot». Sie leben im Verborgenen weiter und treiben dort seltsame Blüten.

von Eduard Kaeser

Für viele sich fortschrittlich dünkende Menschen stellt die Wissenschaftsgeschichte so etwas wie eine Leiter dar, auf der wir immer höher steigen, dabei Aberglauben und Ignoranz hinter uns lassend. Die Astronomie hat die Astrologie abgeworfen, so wie die klassische Mechanik die aristotelische Bewegungslehre, die Chemie die Alchemie, die Physiologie die paracelsische Pharmakologie oder die Neurologie die Psychologie. Dadurch, dass wir Ideen falsifizieren, kommen wir der Wahrheit ein Stück näher, lehrte der Philosoph Karl Popper.

Stimmt das? Sofort bietet sich eine Handvoll Gegenbeispiele an: Viele Leute glauben heute noch an eine flache Erde, Exorzismus, Astrologie, Kreationismus, okkulte Heilkräfte der Steine. Man könnte diese Epidemiologie des Aberglaubens fast ad libitum fortsetzen. Soll man einfach sagen, diese Leute seien töricht und unbelehrbar? Das wäre nun selber töricht. Einer der grössten Physiker des letzten Jahrhunderts, Niels Bohr, antwortete einmal auf die Frage, ob er an das Hufeisen über seiner Haustür glaube: «Natürlich nicht. Aber wissen Sie, es soll auch nützen, wenn man nicht daran glaubt.»

Verloren im Abstrakten

Ob Bohr dies ernst meinte, sei dahingestellt. Jedenfalls ist das Beharrungsvermögen alter, überständiger Ideen eine feststellbare Tatsache. Und es hat mehrere Gründe. Zunächst einen kognitiven. Wir leben in einer zunehmend komplexeren Welt. Die wissenschaftlichen Theorien, die uns das Geschehen erklären, wachsen uns über den Kopf in immer abstraktere Höhen. Sie sind selbst für Eingeweihte oft kaum mehr verständlich. Sie gewähren uns keine kognitive Heimat.

Betrachten wir zum Beispiel das Horoskop. Es ist auch im Zeitalter der wissenschaftlichen Prognose weit verbreitet und beliebt. Vielleicht gerade deshalb, weil es einer Epoche entstammt, in der man an die Verknüpfung des menschlichen Schicksals mit dem Gang der Sterne glaubte. Das Universum der Astrologie ist kein physikalisches, sondern ein hermeneutisches: voller deutbarer Zeichen. Der Himmel geht mich hier «persönlich» etwas an, er «sagt» mir etwas. Ich fühle mich zu Hause, anders als im kalten, trost- und sinnlosen Universum der Astrophysik. Wir wissen zwar heute, dass es solche astralen Verknüpfungen nicht gibt, aber wir glauben nicht, was wir wissen! – Ich nenne dies das Wissensparadoxon.
Ein anderer Grund für das Überleben falscher Ideen liegt in der «Provinzialität» unserer Alltagserfahrung. Unsere Rede von Aufgang und Untergang der Sonne ist provinziell. Wir haben ja durchaus die Botschaft des Wissens vernommen, dass dies der Standpunkt eines überwundenen geozentrischen Weltbildes sei, aber uns fehlt der Glaube. Unsere Intuition, die sich vor allem an Alltagssituationen orientiert, teilt uns wenig über die Rotation der Erde oder die Krümmung der Erdoberfläche mit. Es braucht schon ein bisschen Überlegung und genaue Beobachtungsgabe. Je mehr sich unsere Theorien von diesen Alltagsintuitionen entfernen, desto mehr verlangen sie eine Adaptation unserer Gehirne an die ungewohnten Situationen.

Lange Ablösungsphase

Hinzu tritt der Autoritätsglaube. Wir hören das Echo von Max Plancks berühmtem Diktum: «Irrlehren der Wissenschaft brauchen 50 Jahre, bis sie durch neue Erkenntnisse abgelöst werden, weil nicht nur die alten Professoren, sondern auch deren Schüler aussterben müssen.» Ein schönes Beispiel liefert der Fall der notorischen Zungenkarte. Der deutsche Physiologe David Paul Hänig fand zu Beginn des letzten Jahrhunderts heraus, dass die Zunge Geschmackszonen aufweist. Die elementaren Geschmacksqualitäten würden an entsprechenden Stellen mit «geringfügig» verschiedenen Intensitäten empfunden: süss an der Zungenspitze, bitter an der Zungenwurzel, sauer und salzig seitwärts.

Hänigs Buch wurde in den 1940er Jahren vom angesehenen amerikanischen Psychologen Edwin G. Boring ins Englische übersetzt, nur erachtete es dieser als hilfreicher, anstelle von Hänigs Diagrammen eine einfache und eingängige Karte der Geschmackszonen zu erstellen, wobei er verschwieg, dass die Unterschiede eigentlich geringfügig seien. Die Zungenkarte war geboren, ein Bestandteil der Lehrbücher bis in die 1970er Jahre.

Falsche Ideen können auch immun gegenüber der Wirklichkeit sein, weil sie die Wirklichkeit überhaupt erst schaffen helfen. Zum Beispiel die ökonomische. Nach der globalen Finanzkrise listete der australische Wirtschaftswissenschafter John Quiggin fünf «Zombie-Ideen» auf, die nun eigentlich hätten beerdigt werden müssen. Insbesondere die sogenannte Markteffizienz-Hypothese, die in einer Version besagt, dass die im Finanzsektor generierten Preise das optimale Kriterium zur Abschätzung jeder Investition darstellen, weil alle Information bereits in den Preisen enthalten ist. Genau dies wurde durch die Krise falsifiziert. Aber die Hypothese war, so Quiggin, «zu zweckdienlich, um einfach aufgegeben zu werden». Too big to fail, auch bei Ideen.

Die Kraft des Orakels

Diese Verteidigungsstrategie erinnert an das Giftorakel, das der Kulturanthropologe Edward E. Evans-Pritchard in den 1920er Jahren bei den Zande in Zentralafrika beobachtet hatte. Um eine Antwort auf eine schwierige Frage über die Zukunft zu erhalten, gibt der Wahrsager einem Huhn Gift. Je nachdem, ob das Huhn überlebt, trifft die Voraussage zu oder nicht. Die Kraft des Orakels wird nicht angezweifelt. Liegt es falsch, dann greift man zu dem, was Evans-Pritchard «sekundäre Elaboration» nennt. Man erfindet Zusatzhypothesen, vulgo: Ausreden.

Sind wir also aufklärungsresistent? Hier könnten neuere Beobachtungen Aufschluss geben, die von den Kognitionspsychologen Andrew Shtulman und Joshua Valcarel vom Occidental College, Los Angeles, gemacht worden sind. Sie konfrontierten naturwissenschaftlich unterrichtete Studenten mit einer Reihe von Aussagen aus diversen Fächern, deren Wahrheitsgehalt sie möglichst schnell und intuitiv einschätzen mussten. Die Studenten neigten oft zu älteren, überwundenen Ideen, obwohl sie eines «Besseren» belehrt worden waren. Shtulman und Valcarel kommen zum Schluss: «Wenn Studenten wissenschaftliche Theorien lernen, die früheren, naiven Vorstellungen widersprechen, was geschieht dann mit diesen früheren Ideen? Unsere Resultate legen nahe, dass naive Theorien durch wissenschaftliche Theorien verdrängt, aber nicht ersetzt werden.» Wir lernen Neues, aber verlernen Altes nicht.

Diese Erkenntnis suggeriert ein anderes Bild als jenes der Leiter. Alles Wissen ist geschichtlich. Es gleicht einem Stück Erdboden mit seinen sedimentierten Schichten; zuoberst unsere eigene Epoche, darunter frühere Lagen. In ihnen liegen die Wissensresiduen aus alter Zeit bewahrt. Wir mögen sie als Überreste eines vorwissenschaftlichen Denkens bezeichnen, aber im Sedimentmodell des Wissens gewinnen sie eine vitalere Bedeutung: Sie bilden den Grund, auf dem unser Wissen in immer luftigere und abstraktere Höhen hinaufwächst. Sie sind der notwendige geistige Humus solchen Wachstums. Aus ihm stossen immer wieder einmal Triebe an die Oberfläche und erwachen zu neuer Blüte. Ideen, welche die Vorsokratiker als reine Denkübung erwogen – die Atomhypothese oder die Viele-Welten-Theorie –, lagen Jahrtausende begraben, bis sie in den Schichten des 20. und 21. Jahrhunderts zu physikalischer «Seriosität» erwachten.

Der Fall der Homöopathie

Manchmal erheben allerdings auch Denkleichen ihr Haupt, die besser beerdigt blieben. Betrachten wir das Beispiel der Homöopathie. Besonders die Idee eines Wassergedächtnisses hat in letzter Zeit an Aufmerksamkeit gewonnen. Wasser ist eine einfache und vitale Substanz, die einen überwältigenden Reichtum von Molekülstrukturen offenbart. Das hat Forscher auf den Gedanken der Übertragung struktureller Information gebracht: Wenn nicht die Zusammensetzung, sondern die Struktur einer Substanz ihre Eigenschaften ausmacht, dann könnte es ja sein, dass die homöopathische Lösung quasi die strukturelle Information – den «Geist» – des Heilmittels eingeprägt erhält, selbst wenn sie kein einziges Molekül der heilenden Materie mehr enthält.

Das ist nun allerdings ein höchst spekulativer Gedanke, der kaum Licht in die Black Box des Schüttelns und Verdünnens von homöopathischen Elixieren bringt. In solchen Fällen dürfte ein durchdachtes Mass an «Orthodoxie» angebracht sein: Die Wirksamkeit von chemischen Mitteln hat sich auf so vielen Feldern bestätigt, dass es vielleicht doch an der Zeit wäre, die homöopathische Idee endgültig zu begraben.

Eine einfache erkenntnistheoretische Lektion erteilt sie uns dennoch: Sagen wir niemals vorschnell, eine Idee sei gestorben. Totgesagtes lebt vielleicht gerade in der Wissenschaft am längsten.

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Nota. - Was redet er denn? Ich habe es ja selbst gesehen, nicht nur einmal, sondern immer wieder: Die Sonne dreht sich um die Erde: Im Osten geht sie auf, mittags steht sie im Süden, abends geht sie im Westen unter - und am nächsten Tag dasselbe von vorn.

Ich weiß, es wird auch gesagt, in Wahrheit sei es andersrum, die Erde drehe sich um die Sonne; dass es uns umgekehrt vorkommt, läge nur an unserm zufälligen Standort hier unten; nur, weil wir selber hier leben, halten wir unsere Erde für das Zentrum. Stelle man sich aber auf den Standpunkt der Sonne, dann sei sie der Mittelpunkt.

Doch kann ich keinen Sinn darin erkennen, mich auf den Standpunkt der Sonne zu stellen. Faktisch wäre es ja gar nicht möglich, schon während der Annäherung würde mir viel zu heiß. Und was sollte ich dort auch? Da wächst ja nichts. 

Und mich in Gedanken auf den Standpunkt der Sonne zu stellen, ist ganz vollends sinnlos. Wenn ich schon in Gedanken von meinem Standort abstrahieren soll, damit ich mich nicht für den Nabel der Welt halte, dann bitte richtig und ganz und gar. Und dann belehrt mich die Wissenschaft, dass es im Weltall keinen ausge- zeichneten Ort gibt, auf den mein geistiger Standpunkt eher gehörte als auf einen andern. Wo immer ich bin - und ich kann hier so gut sein wie dort -, dreht sich der Himmel um... meinen Standort. Und alles andere dreht sich um einander: die Erde um die Sonne oder die Sonne um die Erde, je nachdem.

Will sagen, logisch, d. h. wissenschaftlich gibt es keinen ausgezeichneten Standort für mich. Doch lassen wir die Kirche im Dorf: Im wirklichen Leben gibt es sehr wohl einen, nämlich bei uns hier unten. Wenn der Satz 'Diese dreht sich sich um jene' irgendwo in der Welt überhaupt einen plausiblen Sinn hat, dann ist es - hier. Jeder Alltagsmensch weiß das.

Herrn Kaeser scheint aber eine Welt vorzuschweben, in der die Wissenschaft an die Stelle des gesunden Alltagsverstands getreten ist. Herr Kaeser, dafür wurde die Wissenschaft doch gar nicht erfunden! Und glauben Sie mir: Mit so einer Geistesverfassung würden auch Sie hier in unserer Welt kaum vierundzwanzig Stunden heil überstehen.
JE


 

Mittwoch, 28. September 2016

Der Dank des Pinguins.

Tiere


Die Geschichte vom treuesten Pinguin der Welt

Provetá (dpa) - Das Boot schaukelt auf dem offenen Meer. Es ist nicht leicht, dieses versteckte Nest auf der Ilha Grande, einer Insel im Atlantik, zu finden.

An der Einfahrt zur Bucht steht auf einem Fels: "Bem vindo a Provetá. Jesus te ama", "Herzlich willkommen in Provetá, Jesus liebt dich". Am Strand streiten sich Geier um tote Fische.

Hier in Provetá ist man unter sich, alte Kutter rosten im kleinen Hafen vor sich hin, benannt nach Gott und Jesus, Provetá ist fest in der Hand evangelikaler Sekten. Hier soll ein pensionierter Maurer leben, João Pereira de Souza. Da es in dem sehr abgelegenen Inseldorf keinen Telefonempfang gibt, bleibt nur eine Option: hinfahren, suchen.

Denn João Pereira de Souza ist Protagonist einer recht unglaublich anmutenden Geschichte. Im Frühjahr 2011 war er am Strand unterwegs, als er plötzlich einen Pinguin dort liegen sah, verklebt mit Öl, ein Bein gebrochen, am Rücken verletzt. Dem Tod geweiht. Er nahm ihn die 50 Meter mit zu seinem Häuschen und pflegte ihn wieder gesund, er schmierte ihm den Rücken sogar mit seiner eigenen Rückensalbe ein.

Nach ein paar Monaten fuhr er mit einem kleinen Boot raus auf das offene Meer und setzte den Pinguin, den er Dindim getauft hatte, wieder aus. Doch noch ehe Pereira de Souza wieder den Strand erreicht hatte, war dort: der Pinguin. Er blieb noch einige Monate, dann schwamm er wohl zurück nach Patagonien, seine argentinische Heimat.

Aber dann folgte das Ungewöhnliche: 2012, 2013, 2014 und 2015 stand immer im Juni oder Juli Pinguin Dindim wieder am Zaun aus Bambusrohren. Er muss mehrere Wochen Tausende Kilometer hoch bis zur Ilha Grande geschwommen sein und vom Strand den Sandweg zum in der zweiten Reihe stehenden Häuschen gewatschelt sein. Es wird davon ausgegangen, dass seine Heimat rund 4000 Kilometer weiter südlich in Patagonien liegt und er daher bis zu 8000 Kilometer für den "Retter-Besuch" unterwegs sein kann. Er blieb in der Vergangenheit bis zu acht Monate, dann schwamm er wieder in andere Gefilde, der brasilianische Sommer ist dann doch zu warm. So zumindest die Geschichte. Kann das stimmen?

"Ah João Cachaça?", sagt ein Fischer, "der wohnt da hinten, neben dem roten Häuschen direkt hinter dem Strand". Cachaça ist also sein Spitzname - das ist der Schnaps mit dem Caipirinha gemacht wird. Vielleicht hat er sich die Pinguin-Erscheinung auch nur angetrunken?


Das Häuschen ist schnell gefunden. João und seine Frau sitzen auf einer Holzbank, mürrischer Blick. Ganz Provetá wirkt nicht besonders einladend, warum sollte Dindim hierhin immer wiederkommen? Dann ein Blick über den Zaun und tatsächlich: links, da steht ein Pinguin.

Durch Reporter des Senders "Globo TV" ist die Geschichte einer der ungewöhnlichsten Freundschaften publik geworden - João will eigentlich nicht darüber reden. Aber nach und nach taut er auf - und wie er mit seinem Pinguin umgeht, diese Vertrautheit, die in den nächsten Stunden zu sehen ist, lässt die Story realer erscheinen.

"Ich war mir sicher, dieses Jahr kommt Dindim nicht mehr", erzählt er. Denn erstmals seit 2011 musste er seinen Geburtstag am 24. Juli nur mit seiner Frau Creusa, ohne Pinguin, feiern. 73 Jahre ist er geworden. Doch am 1. August wachte er auf - und da stand Dindim am Zaun. "Ich liebe ihn wie meine drei Kinder", sagt João. Er hat ihm in den Vorjahren einen Ring angelegt, um ihn wiedererkennen zu können.

Der deutsche Pinguinforscher Klemens Pütz nennt die regelmäßige Wiederkehr ungewöhnlich, aber möglich. "Der Ort liegt an der Route der Magellan-Pinguine, nach dem Brüten in Patagonien schwimmen sie im Winter oft Tausende Kilometer hoch in den wärmeren Norden bis nach Brasilien", erklärt der wissenschaftliche Direktor des sogenannten Antarctic Research Trust. Sie würden nach Monaten auf See auch ihre Bruthöhle wiederfinden, daher sei die Rückkehr nach Provetá, das Finden des Hauses, realistisch - zumal sie gerne dorthin zurückkehren, wo sie sich wohlfühlen.

Ungewöhnlich sei, dass der Pinguin so lange an Land lebe. Es komme aber immer wieder vor, dass sich Pinguine in Retter oder Pfleger verliebten, auch in Zoos. Aber Dindim ist doch ein Männchen. "Da machen Pinguine keinen Unterschied", lacht Pütz.

Um seinen Schwimmweg nachvollziehen zu können, wo er sich den Rest des Jahres aufhält, soll ihm nun ein GPS-Sender eingepflanzt werden. João Pereira de Souza spricht von einem geplanten Vertrag mit einem TV-Sender. Gästen beißt der Pinguin schnell in den Finger, an seinen Retter kuschelt er sich an, der spült ihn mit Wasser ab. Dann geht es los zum Strand. Dindim, der rund sieben Jahre alt sein soll und durchaus 25 Jahre alt werden kann, schaut die Wellen an, dann watschelt er los, springt hinein, schwimmt. Nach fünf Minuten "Baden" kommt er zurück an Land und rennt gleich zum väterlichen Freund.

Sie spielen zusammen, Pereira de Souza schmiegt sein Gesicht an das von Dindim. Es sieht nach tiefer Freundschaft aus. "Er isst immer nur Sardinen", erzählt der Rentner. Und zeigt, wo er ihn 2011 aufgelesen hat. "Ich werde nie vergessen, wie ich mit dem Boot zurückkam, nachdem ich ihn im Meer ausgesetzt hatte. Er war schon da und schaute mich an."

Zwei Kinder kommen auf dem Weg zur Schule vorbei, "Dindim, Dindim", rufen sie - der zurückkommende Pinguin ist die Attraktion des sonst eher tristen Ortes, rund 170 Kilometer Luftlinie westlich von Rio de Janeiro. Mehrere Dorfbewohner bestätigen die Story.

Leider kann Dindim ja nicht sprechen - es wäre auch interessant zu erfahren, warum er sich dieses Jahr so verspätet hat. Und wo er so hin schwimmt. Wie sieht denn der Abschied aus, wenn der Pinguin wieder in kühlere Gefilde entschwindet? Das sei nichts Besonderes, erzählt Pereira de Souza. "Dindim geht einfach zum Strand und schwimmt los." 
 
Links zum Text


Nota. - An die erstaunlichsten Nachrichten über die Intelligenz bei Tieren, vor allem bei Vögeln, haben wir uns inzwischen gewöhnt. Von den vielen Kronen der Schöpfung sind wir nur die ziemlich größte. Aber dass uns nun Vögel auch in Sache große Gefühle ein- und überholen, macht mal wieder nachdenklich.
JE

Sonntag, 25. September 2016

Manches geht auch ohne Hirn.

meinekatzeundich
aus Die Presse, Wien,

Wie wissen Vierbeiner, wohin sie ihre Füße setzen?
Das Rückenmark steuert den Großteil der Bewegungen, das Hirn schaltet sich nur bei Überraschungen ein. Das ist auch beim Menschen so.

 

Ein Esel kraxelt geschickt den Steilhang einer griechischen Insel hinunter, auch die Last auf seinem Rücken bringt ihn nicht aus dem Gleichgewicht. Ein Reh fühlt sich bedroht und rast in atemberaubendem Tempo durch den Wald. Ein Steinbock springt scheinbar mühelos eine Felswand hinauf, ohne den Untergrund zu inspizieren. „Die Tiere wissen durch das sensorisches Feedback, wo sich ihre Extremitäten in Relation zur Umgebung befinden“, erklärt Christian Peham von der Vet-Med-Uni Wien.

Dabei steuern Sensoren in Haut und Muskeln die Wahrnehmung, nur ein kleiner Teil der Informationen kommt aus dem Gehirn. Der Großteil geht vom Rückenmark direkt an die Gliedmaßen. Das erlernen die Tiere von klein auf und verfeinern die Bewegungsmuster dann ihr Leben lang. „Sie wissen intuitiv, wie die Gelenksstellung im Körper ist und wie sich ihre Gliedmaßen im Raum bewegen“, sagt Peham. Forscher testeten das bei Katzen in den 1960er-Jahren in einem grausamen Experiment: Man durchtrennte das Rückenmark der Tiere. So konnte das Gehirn die Bewegung nicht mehr beeinflussen, dennoch beherrschten sie alle Gangarten.

Pferde können Stiegen steigen

Das Gehirn greife nur ein, wenn das Tempo geändert wird oder sich Überraschungen im Umfeld ergeben, erklärt Peham. Das ist auch beim Menschen so, der eigentlich trabt: So wie sich die diagonalen Beinpaare beim Pferd gleichzeitig nach vorn oder hinten bewegen, schwingen bei ihm linker Fuß und rechte Hand gleichzeitig nach vorn – und umgekehrt. Sportler trainieren die Wahrnehmung ihrer Gliedmaßen im Raum auch. Skirennläufer Ivica Kostelić soll dazu etwa in atemberaubendem Tempo über Felsen am Strand rennen. „Wenn ich erst zu denken beginne, wie eine Bewegung funktioniert, ist es auch schon zu spät“, sagt Peham – und das gelte, wenn es wirklich schnell gehen muss, für Mensch und Tier. Die Augen können dabei nur ein Stück weit kompensieren.

Fehlt der optische Reiz, lässt sich testen, ob ein Pferd sensorische Defizite hat: nämlich wenn man ihm ein Tuch über die Augen hängt und es beim Führen zur Seite driftet und keine gerade Linie halten kann. „Wir müssen ja aus dem Verhalten des Tieres auf eine Erkrankung schließen“, so Peham. Auch ob – beim Pferd etwa durch Viren verursachte – neurologische Probleme vorliegen, erkennen Veterinärmediziner, wenn es vor ihnen in Schlangenlinien eine Gehsteigkante hinauf und hinunter geführt wird: Stolpert es häufig mit den Hinterbeinen, ist das ein Hinweis darauf, dass das sensorische Feedback nicht mehr richtig funktioniert. Denn normalerweise sind Pferde geschickt: Sie können sogar Stiegen steigen.

In seiner Forschung in der Movement Science Group der Vet-Med-Uni untersucht Peham derzeit in einem vom Wissenschaftsfonds FWF geförderten Projekt, inwieweit das Pferd ein Modell für den Menschen sein kann: Dabei geht es darum, wie sich Muskelnetzwerke der Vierbeiner abstimmen. Die Erkenntnisse könnten der Humanmedizin nutzen. In weiteren Projekten wurden Vorrichtungen entwickelt, mit denen sich Böden – etwa in Ställen oder Reitanlagen – testen lassen. Denn auch wenn sich die Tiere geschickt über Stock und über Stein bewegen, müssen die Bedingungen in Sport und Haltung doch dauerhaft passen.

Senden Sie Fragen an: wissen@diepresse.com


Nota. - Das Gehirn wird immer dann in Anspruch genommen, wenn etwas Ungewohntes geschieht - ins- besondere, wenn eine Lösung für ein neues Problem nötig wird. Dann ist offenbar unser Bewusstsein ge- fordert. Aber zwischen der mechanischen, automatischen Reiz-Reaktions-Kette. die Rückenmark und Mus- kulatur verbindet, und dem bewussten Problemlösen liegt offenbar ein weites Feld von Handlungen, wo 'unterschwellige' Wahrnehmungen auf einer vor-bewussten Stufe vom Hirn 'verarbeitet' werden, ohne das Oberstübchen des 'klaren und bestimmten' Denkens in Anspruch zu nehmen. Also etwa Autofahren, Klavier- spielen, Maschineschreiben, Lieder singen... Lässt sich da eine Grenze ziehen, oder hat es gar keinen Sinn, eine Grenze überhaupt ziehen zu wollen?
JE

Freitag, 23. September 2016

Wenn Pferde Symbole verwenden.

Pferde sind gute Beobachter – und lernen schnell, abstrakte Symbole zu unterscheiden und zu nutzen.
aus scinexx

Pferde können über Symbole kommunizieren 
Direkte Kommunikation könnte Pferdehaltung verbessern 

Pferdeflüsterer überflüssig: Pferde lernen verblüffend schnell, über abstrakte Symbole mit uns zu kommunizieren. Im Experiment zeigten sie beispielsweise durch Stups auf das passende Symbol an, ob sie eine Decke wollten oder ihre Decke loswerden wollten. Pferde können demnach nicht nur abstrakte Symbole unterscheiden lernen, sie begreifen auch, dass sie ein Mittel zur Kommunikation sein können. Das könnte die Pferdehaltung verbessern. 

Pferde sind gut darin, subtile Signale zu interpretieren. Sie erkennen so die Stimmung ihrer Artgenossen und können sogar unseren Gesichtsausdruck erkennen und interpretieren. Reitpferde lernen zudem, die Hilfen ihres Reiters zu verstehen. 

Senkrechte und waagerechte Balken 

"Traditionell ist dieses Training aber immer mit der Kommunikation in nur einer Richtung verbunden: vom Mensch zum Pferd", erklären Cecilie Mejdell vom Norwegischen Veterinärinstitut in Oslo und ihre Kollegen. Sie haben nun untersucht, ob Pferde auch lernen können, gezielt mit uns zu kommunizieren. 

Für ihr Experiment trainierten die Forscher 22 Freizeitpferde verschiedenster Rassen zunächst darauf, drei verschiedene Symbole zu erkennen und zu unterscheiden: einen senkrechten schwarzen Balken, einen waagerechten Balken und ein leeres weißes Feld. Dann lernten die Pferde, dass ihnen beim Schnauzenstupser auf den senkrechten Balken die Decke abgenommen wurde, beim waagerechten Balken bekamen sie eine Decke übergeworfen. Das weiße Feld stand für "keine Veränderung".
 
So ungefähr sahen die Symbole aus, die die Pferde benutzten.
So ungefähr sahen die Symbole aus, die die Pferde benutzten.
Decke an oder aus?

Jetzt folgte der entscheidende Test: Die Pferde wurden wie üblich tagsüber auf die Weide gelassen und die Biologen beobachteten, was nun geschah. Würden die Pferde die Schilder nutzen, um ihre Bedürfnisse mitzuteilen? "Wenn die Pferde die Bedeutung des Symbols und ihre Funktion als Kommunikationsmittel verstehen, müssten sie je nach Wetter unterschiedlich reagieren", sagen Mejdell und ihre Kollegen.


Und tatsächlich: An heißen Sommertagen stupsten alle 22 Pferde gezielt das Symbol mit dem senkrechten Balken an. An zwei Tagen mit Dauerregen und kaltem Wind wählten dagegen 20 der 22 Pferde das Symbol mit dem waagerechten Balken und signalisierten damit: Ich möchte eine Decke bekommen".

Direkte Kommunikation

Nach Ansicht der Forscher belegt dies eindeutig, dass Pferde nicht nur abstrakte Symbole unterscheiden können. Sie begreifen auch schnell, dass diese Symbole ein Mittel zu Kommunikation sein können. "Die Pferde nutzten ihre Erkenntnis dazu, um ihre Vorliebe bezüglich der Decken zu kommunizieren", so Mejdell und ihre Kollegen. "Sie hatten erkannt, dass sie so je nach Wetter ihren Komfort erhöhen oder beibehalten können."

 Diese Fähigkeit scheint zudem nicht auf bestimmte Rassen oder besonders talentierte Individuen beschränkt: Im Experiment lernten alle Pferde, die Symbole zu nutzen, wie die Forscher berichten. Warmblüter schafften es zwar etwas früher als Kaltblüter, aber am Ende teilten alle Pferde ihre Bedürfnisse über die abstrakten Zeichen mit.

 Die Forscher hoffen, dass ihre Studie dazu führt, dass künftig auch andere diese Chance nutzen, um mit den Pferden zu kommunizieren und sie gezielt nach ihrem Wohlbefinden oder ihren Bedürfnissen zu fragen. (Applied Animal Behaviour Science, 2016; doi: 10.1016/j.applanim.2016.07.014)

(Applied Animal Behaviour, 23.09.2016 - NPO)  

Nota. - Dass domestizierte Pferde die ihnen von Menschen vorgegebenen Symbole verstehen und verständig verwenden können, ist eins. Es ist bemerkenswert genug. Es bedeutet nicht, dass Pferde "von Natur" dazu fähig sind, Symbole zu erfinden; denn dazu müssten sie zuerst eine Bedeutung aus einere kokreten Situation heraus- und vom Zeitmoment ablösen und sie an ein beliebig gewähltes zeitloses Zeichen anheften. Das wäre eine ganz neue Welt.
JE