Melbourne/Wien. (est) Mathematisches Denken ist eine zentrale Fähigkeit der Zivilisation. Spätestens seit dem Beginn des Tauschhandels wird gerechnet. Zu den ältesten Belegen für arithmetische Leistungen zählen sumerische Tontafeln mit Rechnungen.

Doch nicht nur Menschen, sondern auch Bienen sind der Zahlen mächtig. Ein australisches Forschungsteam hat entdeckt, dass auch die Blüten bestäubenden Insekten grundlegende mathematische Fähigkeiten haben. Die Ergebnisse des im Fachmagazin "Science Advances" publizierten Experiments sind nicht nur höchst überraschend, sondern werfen auch neues Licht auf das Verhältnis zwischen dem Denkvermögen und der Größe des Gehirns.

Zuvor hatte das Team des Royal Melbourne Institute of Technology gezeigt, dass Honigbienen das Konzept Null begreifen. Nun wollten sie zusammen mit französischen Kollegen herausfinden, ob die Insekten addieren und subtrahieren können. Kognitiv sind die beiden Techniken durchaus komplex. "Die Regeln müssen im Langzeitgedächtnis gespeichert sein, während das Arbeitsgedächtnis die Zahlen jongliert", wird Studienautor Adrian Dyer in einer Aussendung seiner Uni zitiert. "Unsere Bienen mussten Symbole für plus und minus sowie deren Verwendung erlernen und dann arithmetische Probleme lösen."

Blau für plus, gelb für minus

Die Forscher ließen Honigbieren einzeln in Y-förmiges Labyrinth fliegen. Für eine richtige Entscheidung erhielten sie Zuckerwasser, für eine falsche eine bittere Lösung. Honigbienen kehren zu ergiebigen Futterquellen zurück. Somit suchten sie das Experiment immer wieder auf und zeigten sich motiviert, weiterzulernen.

Immer, wenn eine Biene am Eingang des Labyrinths stand, bekam sie zunächst eine Karte mit entweder gelben oder blauen Elementen präsentiert. Blau bedeutete "+1", Gelb bedeutete "-1. Erst dann durften die Biene durch ein Loch in das Labyrinth.

Innen sah sie wieder Symbol-Karten - eine auf der rechten und eine auf der linken Seite des Y. Hatte die Biene am Eingang zwei blaue Elemente erblickt, war nun der Flug zu drei blauen Elementen die richtige Antwort. Hatte sie außen aber drei gelbe Elemente gesehen, wurde sie nun für den Flug zu zwei Elementen belohnt. Nach etwa 100 Versuchen war die Sache gelernt und konnte beliebig angewandt werden.

"Numerische Kognition ist bei nichtmenschlichen Tieren stärker verbreitet als angenommen", betont Dyer. "Wenn Mathematik kein großes Gehirn benötigt, könnten neue Wege gefunden werden, um das Zusammenspiel zwischen dem Langzeitgedächtnis und dem Arbeitsspeicher im Gehirn zu simulieren. Künstliche Intelligenz könnte schneller lernen."

Viele Arten begreifen die Bedeutung von Menge für Futtersuche, Entscheidungsfindung und Problemlösung. Doch numerisches Denken, das auf Zahlen und arithmetischen Leistungen beruht, benötigt anspruchsvollere Denkvorgänge. Manche Primaten, Vögel, und Spinnen können addieren und subtrahieren. Nun ist erwiesen: Bienen können es auch.