„Genetische Zeitmaschine“ enthüllt komplexe Schimpansenkulturen

Wissenschaftler haben in den letzten Jahrzehnten deutlich gezeigt, dass Schimpansen wie Menschen komplexe Kulturen wie den Werkzeuggebrauch von Generation zu Generation weitergeben. Aber die menschliche Kultur ist von der Steinzeit bis zum Weltraumzeitalter durch die Einbeziehung neuer Fortschritte erheblich ausgefeilter geworden. Die Kulturen der Schimpansen haben sich nicht in gleicher Weise verändert, was darauf hindeutet, dass nur Menschen über die bemerkenswerte Fähigkeit verfügen, im Laufe der Zeit anspruchsvollere Kulturen aufzubauen.

Wissenschaftler, die Schimpansen in freier Wildbahn untersuchen, haben dies jedoch bestritten und vermuten, dass einige der komplexesten Technologien der Schimpansen, bei denen sie mehrere Werkzeuge nacheinander verwenden, um verborgene Nahrungsquellen zu extrahieren, wahrscheinlich im Laufe der Zeit auf früheren Erkenntnissen aufgebaut wurden.

Eine neue, multidisziplinäre Studie der Universität Zürich legt nahe, dass einige ihrer fortschrittlichsten Verhaltensweisen möglicherweise über Generationen weitergegeben und verfeinert wurden. Das Papier des Teams zu diesem Thema erscheint im Tagebuch Wissenschaft.

Genetische Zusammenhänge aufspüren

„Da die meisten Schimpansenwerkzeuge wie Stöcke und Stiele vergänglich sind, gibt es nur wenige Aufzeichnungen über ihre Geschichte, die diese Hypothese bestätigen – im Gegensatz zu menschlichen Fällen wie der Entwicklung des Rades oder der Computertechnologie“, sagt Hauptautorin Cassandra Gunasekaram von der Abteilung für Evolutionäre Anthropologie an der Universität Zürich.

Für die neue Studie hat sich ein Team aus Anthropologen, Primatologen, Physikern und Genetikern von Universitäten und Forschungseinrichtungen in Zürich, St. Andrews, Barcelona, ​​Cambridge, Konstanz und Wien zusammengetan, um mithilfe neuer genetischer Zusammenhänge zwischen Schimpansenpopulationen über Jahrtausende hinweg nachzuspüren Entdeckungen in der Genetik, um wichtige Teile der Kulturgeschichte der Schimpansen auf noch nie dagewesene Weise aufzudecken.

Frühe Stadien der kumulativen Kultur

Die Autoren sammelten an insgesamt 35 Schimpansen-Studienstandorten in ganz Afrika Informationen zu Markern genetischer Ähnlichkeit – genetische Beweise für Verbindungen zwischen verschiedenen Schimpansengruppen – sowie zu einer Reihe von Futtersuchverhaltensweisen, von denen zuvor berichtet wurde, dass sie kulturell erlernt wurden. Sie gruppierten diese Verhaltensweisen in solche, die keine Werkzeuge erforderten; solche, die einfache Werkzeuge erforderten, wie zum Beispiel die Verwendung eines Laubschwamms, um Wasser aus einem Baumloch zu holen; und die komplexesten Verhaltensweisen, die auf einem Toolset beruhten.

Trading-Toolsets über Generationen hinweg

„Ein Beispiel für ein solches Werkzeugset ist, dass Schimpansen in der Kongo-Region zunächst mit einem starken Stock einen tiefen Tunnel durch harte Erde graben, um zu einem unterirdischen Termitennest zu gelangen“, erklärt Gunasekaram. „Als nächstes basteln sie eine ‚Angelsonde‘, indem sie einen langen Pflanzenstiel durch ihre Zähne ziehen, um eine bürstenartige Spitze zu formen, sie in eine Spitze drücken und sie geschickt durch den Tunnel führen, den sie gemacht haben. Dann ziehen sie ihn heraus und knabbern Sie alle verteidigenden Termiten ab, die hineingebissen haben.

„Wir haben die überraschende Entdeckung gemacht, dass es die komplexesten Schimpansentechnologien – der Einsatz ganzer ‚Werkzeugsätze‘ – sind, die zwischen jetzt weit entfernten Populationen am stärksten miteinander verbunden sind“, sagt korrespondierender Autor Andrea Migliano, Professor für evolutionäre Anthropologie an der UZH. „Das ist genau das, was zu erwarten wäre, wenn diese fortschrittlicheren Technologien selten erfunden würden und die Wahrscheinlichkeit noch geringer wäre, dass sie neu erfunden würden und daher wahrscheinlicher zwischen Gruppen weitergegeben würden.“

Wie weibliche Migrationen Innovationen verbreiten

Bei Schimpansen sind es nicht die Männchen, sondern die sexuell reifen Weibchen, die in neue Gemeinschaften einwandern, um Inzucht zu vermeiden. Auf diese Weise werden Gene im Laufe der Jahre, Jahrhunderte und Jahrtausende zwischen benachbarten Gruppen und dann weiter verbreitet. Die Autoren der Studie stellten fest, dass es genau diese weiblichen Migrationen wären, die neue kulturelle Fortschritte in Gemeinschaften verbreiten könnten, in denen sie noch nicht vorhanden waren.

Die Studie zeigte auch, dass die genetischen Marker darauf hinweisen, dass die Standorte in der Vergangenheit durch weibliche Migrationen verbunden waren, wenn sowohl komplexe Toolsets als auch ihre einfacheren Versionen (dh hauptsächlich die Komponenten der Toolsets) an verschiedenen Untersuchungsorten vorkommen. Dies deutet darauf hin, dass die komplexen Versionen kumulativ durch Ergänzungen oder Modifikationen der einfachen Versionen erstellt wurden. „Diese bahnbrechenden Entdeckungen bieten eine neue Möglichkeit zu zeigen, dass Schimpansen eine kumulative Kultur haben, wenn auch in einem frühen Entwicklungsstadium“, fügt Migliano hinzu.