Einzigartige Stimmabdrücke bei Papageien könnten dabei helfen, Vögel in einem Schwarm zu erkennen, egal was sie sagen

Papageien sind außergewöhnliche Redner. Sie können im Laufe ihres Lebens neue Klänge erlernen und sich so ein nahezu unbegrenztes Stimmrepertoire aneignen. Gleichzeitig erzeugen Papageien Rufe, damit sie von Mitgliedern ihrer Herde individuell erkannt werden können – was die Frage aufwirft, wie ihre Rufe sehr unterschiedlich und gleichzeitig eindeutig identifizierbar sein können.

Eine vom Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie und dem Museu de Ciències Naturals de Barcelona durchgeführte Studie an Mönchssittichen könnte die Antwort liefern: Individuen haben einen einzigartigen Stimmton, den sogenannten Stimmabdruck, ähnlich dem des Menschen. Dieser Befund bei einem wilden Papagei lässt vermuten, dass ein Stimmabdruck auch bei anderen stimmlich flexiblen Arten wie Delfinen und Fledermäusen vorhanden sein könnte.

„Für Mönchssittiche ist es sinnvoll, einen zugrunde liegenden Stimmabdruck zu haben“, sagt Max-Planck-Forscher Simeon Smeele, Erstautor auf dem Papier veröffentlicht in Offene Wissenschaft der Royal Society. „Es ist eine elegante Lösung für einen Vogel, der seine Rufe dynamisch ändert, aber dennoch in einem sehr lauten Schwarm bekannt sein muss.“

Menschen verfügen über ein komplexes und flexibles Stimmrepertoire, dennoch können wir einander allein an der Stimme erkennen. Das liegt daran, dass Menschen einen Stimmabdruck haben: Unser Stimmapparat hinterlässt bei allem, was wir sagen, eine einzigartige Signatur im Tonfall unserer Stimme.

Auch andere soziale Tiere nutzen stimmliche Hinweise, um erkannt zu werden. Bei Vögeln, Fledermäusen und Delfinen beispielsweise haben Individuen einen einzigartigen „Signaturruf“, der sie für Mitglieder der Gruppe identifizierbar macht. Aber Signaturaufrufe verschlüsseln die Identität nur in einem Anruftyp. Bisher gibt es kaum Beweise dafür, dass Tiere eindeutige Signaturen haben, die allen von einem Individuum getätigten Rufen zugrunde liegen. Mit anderen Worten: Von fast keinem Tier ist bekannt, dass es einen Stimmabdruck hat.

Das überraschte Smeele, einen Doktoranden am Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie, der untersucht, wie Papageien ihre außergewöhnlichen Stimmfähigkeiten nutzen, um in großen Gruppen Kontakte zu knüpfen. Wie Menschen verwenden Papageien ihre Zunge und ihr Maul, um Rufe zu modulieren, was bedeutet, dass „ihr Grunzen und Schreien viel menschlicher klingt als der klare Pfiff eines Singvogels“, sagt er.

Außerdem leben Papageien wie Menschen in großen Gruppen mit wechselnder Mitgliederzahl. „Es könnte sein, dass Dutzende Vögel gleichzeitig ihre Laute äußern“, sagt er. „Sie brauchen eine Möglichkeit, den Überblick darüber zu behalten, welche Person welches Geräusch macht.“

Smeele fragte sich, ob Papageien mit der richtigen Anatomie und dem Bedürfnis, sich in komplexen sozialen Leben zurechtzufinden, möglicherweise auch Stimmabdrücke entwickelt hätten. Um das herauszufinden, reiste er nach Barcelona, ​​wo es die größte Population individuell markierter Papageien in freier Wildbahn gibt. Die dortigen Mönchssittiche sind invasive Tiere und schwärmen in Schwärmen von Hunderten von Vögeln durch die Parks der Stadt.

Ein vom Museu de Ciències Naturals de Barcelona durchgeführtes Überwachungsprogramm markiert die Sittiche seit 20 Jahren. Bisher wurden 3000 Vögel einzeln identifiziert – ein Segen für Smeele und seine Studie zur individuellen Stimmerkennung.

Bewaffnet mit Schrotflintenmikrofonen zeichneten Smeele und Kollegen die Rufe von Hunderten von Individuen auf und sammelten insgesamt über 5000 Lautäußerungen, was es zur bisher größten Studie über individuell markierte Wildpapageien machte. Wichtig ist, dass Smeele dieselben Personen über zwei Jahre hinweg erneut aufzeichnete, was zeigte, wie stabil die Anrufe im Laufe der Zeit waren.

Anschließend verwendeten sie eine Reihe von Modellen, um herauszufinden, wie erkennbar Individuen innerhalb der fünf Hauptruftypen dieser Art waren. Überraschenderweise fanden sie eine hohe Variabilität beim sogenannten „Kontaktruf“, mit dem Vögel ihre Identität bekannt geben. Dies widerlegte die lange angenommene Annahme, dass Kontaktrufe ein stabiles individuelles Signal enthielten – und deutete darauf hin, dass die Sittiche etwas anderes zur individuellen Erkennung verwenden.

Um zu testen, ob Stimmabdrücke eine Rolle spielen, griff Smeele auf ein maschinelles Lernmodell zurück, das in der menschlichen Stimmerkennung weit verbreitet ist und die Identität des Sprechers anhand des Klangs seiner Stimme erkennt. Sie trainierten das Modell, Rufe einzelner Papageien zu erkennen, deren Klang als „tonal“ eingestuft wurde.

Nachdem das Modell an einer Person trainiert wurde, testeten sie, ob das Modell dieselbe Person anhand einer anderen Reihe von Rufen erkennen konnte, deren Klang als „knurrend“ eingestuft wurde. Das gelang dem Modell dreimal besser als zufällig erwartet, und lieferte den Beweis dafür, dass Mönchssittiche einen Stimmabdruck haben, der laut Smeele „den Individuen ermöglichen könnte, einander zu erkennen, egal was sie sagen“.

Die Autoren weisen darauf hin, dass die Beweise noch vorläufig sind. „Bevor wir von einem echten Stimmabdruck sprechen können, müssen wir bestätigen, dass das Modell dieses Ergebnis wiederholen kann, wenn es mit mehr Daten von mehr Individuen trainiert wird, und dass Vögel diese Klangfarbe auch in den Lautäußerungen erkennen können“, sagt Smeele.

Das Barcelona-Team würde die zukünftigen Experimente und Analysen durch eine ökologische Studie ergänzen und Papageien mit GPS-Geräten markieren, um festzustellen, wie viele Individuen sich in ihren Wandergebieten überschneiden.

„Dies kann Aufschluss über die bemerkenswerte Fähigkeit der Art geben, zwischen Rufen verschiedener Individuen zu unterscheiden“, sagt Juan Carlos Senar vom Museu de Ciències Naturals de Barcelona.

Und wenn sich herausstellt, dass Mönchssittiche einen echten Stimmabdruck haben, würde dies laut Smeele eine Antwort auf die Frage liefern, wie Papageien gleichzeitig so stimmlich flexibel und sozial sein können. Die Implikationen würden auch über Papageien hinausgehen: „Ich hoffe, dass dieser Befund weitere Arbeiten zur Aufdeckung von Stimmabdrücken bei anderen sozialen Tieren anregen wird, die ihre Lautäußerung flexibel ändern können, etwa bei Delfinen und Fledermäusen“, sagt er.