Gewöhnliche Sepia bildet möglicherweise falsche Erinnerungen

Unser Gedächtnis leistet uns zwar gute Dienste, doch es kann uns ebenso täuschen.

Weil das Gehirn Erinnerungsinformationen nicht als geschlossenes Ganzes, sondern stückweise abspeichert, können sich Teile einer Erinnerung beim späteren Abrufen vermischen. Dadurch entstehen sogenannte falsche Erinnerungen.

Nun wurden erstmals Hinweise auf falsche Erinnerungen bei der Gewöhnlichen Sepia gefunden – einem Tier, das sich kaum stärker vom Menschen unterscheiden könnte.

Dieser Befund könnte helfen, die ausgeprägte und ungewöhnliche Intelligenz nicht nur der Gewöhnlichen Sepia (Sepia officinalis), sondern auch ihrer nahen Kopffüsser-Verwandten wie Kraken und, in geringerem Ausmass, Kalmaren besser zu verstehen.

„Unsere Ergebnisse legen nahe, dass Sepien visuelle falsche Erinnerungen bilden, jedoch keine olfaktorischen falschen Erinnerungen“, schreibt ein Team unter der Leitung der Neuroethologin Lisa Poncet von der Universität Caen Normandie in Frankreich. „Diese Gedächtnisfehler könnten der erste Hinweis auf rekonstruktive Prozesse im Gedächtnis von Kopffüssern sein.“

Intelligenz und episodisches Gedächtnis der Gewöhnlichen Sepia

Frühere Versuche lieferten bereits erstaunliche Belege für die Intelligenz von Sepien. Unter anderem bestanden sie einen kognitiven Test für Menschenkinder, der ihre Fähigkeit prüft, Belohnungen aufzuschieben. Zudem lassen sie sich darauf trainieren, Formen zu erkennen und diese bestimmten Leckerbissen zuzuordnen.

Für die aktuelle Untersuchung besonders relevant ist ihre präzise, spezifische und detailreiche Erinnerungsfähigkeit. Diese ungewöhnlichen Meerestiere können sich daran erinnern, was sie gefressen haben, wo sie es gefressen haben und wann es gefressen wurde – ein Detaillierungsgrad, der als episodisches Gedächtnis bezeichnet wird.

Poncet und ihr Team wollten herausfinden, auf welche Weise solche Erinnerungen abgerufen werden: Kommen sie in einem einzigen, reibungslosen Vorgang aus dem Gehirn hervor, oder muss das Sepiengehirn – ähnlich wie das menschliche – einzelne Teile einer Erinnerung aus ihren gespeicherten Kodierungen wieder zusammensetzen?

Falsche Erinnerungen entstehen, wenn sich sehr ähnliche Erlebnisse vermengen. Die Forschenden konzipierten ihren Versuch daher entsprechend und setzten die Sepien einer Reihe sehr ähnlicher Situationen mit Behältern voller Snacks aus.

Eine Röhre enthielt Krabbenfleisch, das Sepien zwar fressen, obwohl es nicht zu ihren bevorzugten Mahlzeiten zählt. In einer zweiten Röhre befanden sich Garnelen, die Sepien besonders mögen, während die dritte Röhre völlig leer war. Jede Röhre war mit einem unterscheidbaren Muster gekennzeichnet.

Der Versuch mit Krabben-, Garnelen- und leeren Röhren

Das Experiment bestand aus drei Schritten.

Im ersten Schritt wurden den Sepien alle drei Röhren so gezeigt, dass sie deren jeweilige Muster und Inhalte sehen konnten, ohne die Röhren zu berühren.

Der zweite Schritt umfasste mehrere mögliche Szenarien. In einer Variante wurden die Garnelenröhre und die leere Röhre gemeinsam präsentiert. Beide waren leer und so gedreht, dass die Sepien dies nicht erkennen konnten. In einer weiteren Variante lief derselbe Ablauf ab, allerdings war zusätzlich Garnelengeruch bei den beiden Röhren vorhanden. In einer dritten Variante wurde eine leere Garnelenröhre allein gezeigt.

Im dritten Schritt erhielt die Sepia eine leere Röhre zusammen mit einer Röhre im Krabbenmuster. Beide waren erneut so ausgerichtet, dass ein möglicher Inhalt verborgen blieb. Damit sollte geprüft werden, ob die Tiere richtig erinnern konnten, welche Röhre Futter enthalten hatte, oder ob eine falsche Erinnerung sie dazu veranlassen würde, die leere Röhre zu wählen, weil sie diese irrtümlich für die Garnelenröhre hielten.

Visuelle Hinweise können falsche Erinnerungen bei Sepien auslösen

Die Ergebnisse waren nicht eindeutig, deuteten aber darauf hin, dass irreführende visuelle Informationen falsche Erinnerungen hervorrufen konnten. Bestand das Szenario im zweiten Schritt nur aus einer leeren Röhre, gruben die Sepien in rund 80 Prozent der Fälle in der Krabbenröhre.

Wurden ihnen im zweiten Teil dagegen eine Garnelenröhre und eine leere Röhre gemeinsam gezeigt, fanden die Sepien die Krabben nicht häufiger als zufällig zu erwarten wäre. Fast schien es, als hätten sie die leere Röhre mit einer Röhre verwechselt, die Garnelen enthalten hatte.

Merkwürdigerweise schien ein Geruch im Becken während des zweiten Teils die Bildung falscher Erinnerungen zu verhindern: Die Sepien wählten dann wieder meist die Krabbenröhre. Die Forschenden ziehen mehrere mögliche Erklärungen in Betracht und vermuten unter anderem, dass der Geruch von Beute den Tieren helfen könnte, der Bildung falscher Erinnerungen zu widerstehen.

Das Team räumt jedoch auch ein, einfachere Erklärungen nicht ausschliessen zu können. So könnte etwa eine stärkere Vertrautheit mit der leeren Röhre die Ereignisse durcheinandergebracht haben.

Die Forschung befindet sich noch in einem sehr frühen Stadium. Vorerst lässt sich daher lediglich sagen, dass Sepien Erinnerungen möglicherweise auf eine Weise abrufen, die unserer eigenen sehr ähnlich ist.

Es gibt weitere Hinweise darauf, dass das Gedächtnis von Sepien Ähnlichkeiten mit jenem des Menschen haben könnte. Eine Studie aus dem Jahr 2012 ergab, dass die Gewöhnliche Sepia offenbar REM-Schlaf durchläuft, eine Phase, die mit der Stabilisierung von Erinnerungen in Verbindung gebracht wird.

Das ist tatsächlich sehr interessant. Kopffüsser trennten sich vor rund 550 Millionen Jahren von den Wirbeltieren, und ihre weitere Entwicklung verlief völlig anders als die fast aller anderen Organismen auf der Erde. Diese bemerkenswerten Tiere könnten uns daher viel über die Evolution von Kognition und Intelligenz lehren.

Ein weiterer Befund deutete zudem darauf hin, dass die Intelligenz von Sepien tiefer reichen könnte, als bisher bekannt ist – und dass weitere Untersuchungen angebracht sind.

„Überraschend war, dass die Anfälligkeit für die Bildung falscher Erinnerungen zwischen einzelnen Individuen unterschiedlich zu sein scheint“, sagt Christelle Jozet-Alves von der Universität Caen Normandie.

„Einige schienen von einem irreführenden Ereignis unbeeinflusst, während andere falsche Erinnerungen bildeten. Dieses Phänomen ist auch bei unserer eigenen Spezies häufig anzutreffen, bei der diese Anfälligkeit sowohl zwischen Individuen als auch innerhalb einzelner Individuen variiert.“

Wenn noch mehr köstliche Garnelen angeboten werden, dürfte es die Sepien wohl nicht stören.

Die Forschung wurde in iScience veröffentlicht.