Fischschwarm: Wie ein Gehirn aus Flossenträgern

Ein Fischschwarm reagiert koordiniert, besteht jedoch aus vielen einzelnen Tieren. Damit ergeben sich so manche Parallelen zu einem Gehirn.

Zwischen einem Fischschwarm und einem Gehirn gibt es viele Parallelen. Beide befinden sich in einem Zustand zwischen Chaos und Ordnung. Foto: pixabay / joakant

Bild: pixabay / joakant

Zwischen einem Fischschwarm und einem Gehirn gibt es viele Parallelen. Beide befinden sich in einem Zustand zwischen Chaos und Ordnung.

Wer einmal beobachtet hat, wie sich ein Fischschwarm bewegt, wird sich vielleicht schon gefragt haben, wie es die Fische schaffen, gleichzeitig auf Gefahr zu reagieren und sich synchron zu agieren. Die Erklärung ist: Im Grunde funktioniert ein Fischschwarm so ähnlich wie das menschliche Gehirn.

Kritikalität – Zwischen Ordnung und Chaos

Das Gehirn besteht aus komplex vernetzten Nervenzellen. Und davon sind es etwa 86 Milliarden Stück! Das Geheimnis, warum unser Gehirn so effizient arbeitet liegt in der „Kritikalität“. Das Gehirn befindet sich ständig an der Schwelle zwischen Ordnung und Chaos. „Ordnung“ bedeutet in diesem Fall, dass die Neuronen (Nervenzellen) synchron Impulse aussenden, „Chaos“  hingegen, dass die Neuronen unabhängig voneinander aktiv werden. Zwischen Ordnung und Chaos liegt der Zustand der Kritikalität, bei dem schon kleine Reize genügen, damit eine große Anzahl an Neuronen aktiviert werden und Informationen sich schell ausbreiten. Doch was hat das Gehirn nun mit  einem Fischschwarm zu tun ?

La-Ola-Welle als Schutz vor Fressfeinden

Forscher untersuchten eine kleine Fischart, Schwefelmollys. Diese Art bewohnt Schwefelquellen in Mexiko, wo sich die Fische zu riesigen Schwärmen zusammenfinden. Diese Schwärme tauchen synchron und in Wellen auf und ab. Die Forscher vermuten, dass durch diese Verhalten Vögel verwirrt werden und die Fische so ihren Fressfeinden entgehen. Doch auch wenn keine Raubvögel anwesend sind, zeigen die Fische das Verhalten. Jedoch sind die Wellenbewegungen des Schwarms weniger häufig und flacher, wenn keine Vögel Jagd auf die Fische machen.

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Informationsweiterleitung: Im Gehirn wie im Fischschwarm

Die Forscher gehen davon aus, dass der Schwarm der Mollys sich in einem Zustand der Kritikalität befinden, genauso wie unser Gehirn. Der ganze Schwarm bewegt sich wellenförmig, einzelne Tiere können allerdings unabhängig davon ihr Verhalten ändern. Die Fische passen ihre Reaktion dabei an die wahrgenommenen Reize an. Keine Vögel, Vögel, die lediglich über das Gewässer fliegen und Vögel, die auf der Jagd sind und ins Wasser eintauchen. Jede Situation entspricht einem weniger (Vogel fliegt über das Wasser) oder mehr intensiven (Vogel taucht ins Wasser ein) Reiz.

Auf all diese Situationen reagieren die Fische mit einem an die Intensität des Reizes angepassten Verhalten. Dabei achten die Fische auf die Individuen in ihrer unmittelbaren Nähe. Es reicht folglich schon, wenn wenige Fische einen Raubvogel erkennen, und enstprechend mit einem geänderten Verhalten reagieren. Dieses Verhalten übernehmen die Fische in deren Nähe. So breitet sich die Information schnell über den gesamten Schwarm aus, der in Folge koordiniert darauf reagiert, ähnlich wie unser Gehirn.

Quelle: IGB


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