Entschuldigung Beute. Schwarze Witwen haben ein überraschend gutes Gedächtnis

Schwarze Witwen sollten Clint Sergey verachten. Während der Arbeit an seinem Ph.D. In Biologie an der Universität von Wisconsin-Milwaukee hat Sergey seine Zeit damit verbracht, kleine Herausforderungen für Spinnen zu entwerfen – die oft darin bestehen, sie mit leckeren toten Grillen zu belohnen oder sie zu verwirren, indem sie die Grillen stehlen. „Die große Frage, die die Arbeit motivierte, war einfach der Wunsch zu wissen, was in den Köpfen der Tiere vor sich ging“, sagt er.

Biologen wissen bereits, dass Spinnengehirne nicht dasselbe sind wie menschliche Gehirne. Ihre Sinneswelt orientiert sich am Leben in Netzwerken und dunklen Ecken. „Menschen sind sehr visuelle Tiere“, sagt Sergey. „Diesen netzbildenden Spinnen fehlt es fast an Sehvermögen. Sie haben Augen, aber sie sind meistens gut dafür geeignet, Licht und Bewegung wahrzunehmen.“ Stattdessen, sagt er, kommt die Wahrnehmung der Schwarzen Witwe hauptsächlich von Schwingungen wie dem Gehör. „Ihre Beine sind wie Ohren, die Vibrationen durch das Netz aufnehmen.“

Und in Bezug auf die Wahrnehmung wissen Biologen, dass sich diese Spinnen daran erinnern, wann sie Beute gefangen haben. Einige Wissenschaftler, einschließlich Sergey, glauben, dass sie sogar mentale Repräsentationen ihrer Netzwerke bilden. Es ist jedoch wenig darüber bekannt, wie detailliert ihre Erinnerungen sind oder wie vergangene Ereignisse ihre zukünftigen Entscheidungen beeinflussen. Also beschlossen Sergey und sein Berater, der Spinnenidentifikationsexperte Rafa Rodriguez, das Gedächtnis der schwarzen Witwe auf die Probe zu stellen. Wie Sie sich vielleicht vorstellen können, hat Sergey Spinnen tote Kakerlaken gezeigt und sie dann wieder gestohlen.

Das Ergebnis sind sie Bücher in der Zeitschrift EthologySie zeigt, dass Schwarze Witwen ein besseres Gedächtnis haben als früher. Wenn ihre Beute abgewiesen wird, suchen Spinnen häufig an der richtigen Stelle danach. In einigen Fällen scheinen sie sich an die Größe der Beute zu erinnern – sie suchen mehr nach dem größten gestohlenen Snack. „Sie reagieren nicht nur mit bestimmten Verhaltensmustern auf einen bestimmten Reiz“, sagt Sergey. „Sie haben die Fähigkeit, Entscheidungen zu treffen.“

Diese Arbeit erinnert daran, dass komplexe kognitive Berechnungen im Tierreich so weit verbreitet sind – dass interne Navigationssysteme sowohl in großen als auch in kleinen Gehirnen auftauchen, einschließlich solcher, die auf sehr unterschiedlichen sensorischen Eingaben beruhen. „Es zeigt, dass Arthropoden in der Lage sind, die komplexen Erinnerungen zu verschlüsseln, die Menschen oft mit Wirbeltieren in Verbindung bringen“, sagt Andrew Gordus, ein Verhaltensneurowissenschaftler an der Johns Hopkins University, der nicht an dieser Arbeit beteiligt war. „Wirbellose Tiere sind viel komplexer, als wir glauben.“

Die Ergebnisse von Sergey tragen zu den zunehmenden Beweisen bei, dass Insekten und Spinnen detaillierte Erinnerungen bilden und darauf reagieren, ähnlich wie Menschen es tun, aber mit sehr unterschiedlichen Mechanismen. Wir orientieren uns an „Ortszellen“ im Hippocampus, die Arthropoden fehlen. Gordes sagt jedoch: „Sie haben Gehirnregionen, die sich entwickelt haben, um die gleiche Funktion zu erfüllen.“

Ihr zentrales Nervensystem enthält das Rückenmark und ein Gehirn, das 3 Pfund wiegt. Spinnen enthalten zwei Gruppen von Neuronen, Ganglien genannt: eine oberhalb der Speiseröhre und eine unterhalb. Kritischer Input für dieses Gehirn kommt von den Tausenden von Sensoren, die sich entlang des Exoskeletts der Spinne befinden, das als sensorische Spalte bezeichnet wird. Jeder ist wie ein kleiner Riss, der sich verformt, wenn Vibrationen über den Körper der Spinne streichen. (Einige Beweise deuten darauf hin, dass Witwen sich auf verschiedene Frequenzen einstellen können ihren Status anpassen.) Spinnen sind so gut verdrahtet, dass sie Vibrationen wahrnehmen, dass es sogar Diskussionen darüber gibt Ob das Spinnennetz Teil ihres Gehirns ist.

Verglichen mit der gigantischen grauen Substanz eines Menschen könnte dies wie ein radikal anderer Computer zur Verarbeitung von Erinnerungen aussehen. Aber für Sergey ist es weniger wichtig, wie das Gehirn des Tieres aussieht, als die Verhaltensweisen, die es produziert. Zum Beispiel haben Vögel als biologische Klasse eine gemeinsame Gehirnstruktur. Einige zeichnen sich jedoch durch kognitive Aufgaben aus, die andere nicht können. Krähen Zähle und verwende Null. Kakadu Löse logische Rätsel. Blauhäher verstecken im Sommer und Herbst Nahrung und merken sich dann, wo sie im Winter zu finden sind. Sogar unter den Säugetieren, einer anderen Klasse mit ähnlicher Gehirnstruktur, sind einige Tiere besser als andere darin, versteckte Nahrung zu finden. Eichhörnchen sind natürlich großartig darin. „Sie haben ein normales Säugetiergehirn, aber sie können sich viel besser als Menschen daran erinnern, wo etwas stecken geblieben ist“, sagt Sergey. „Aber Sie würden das nicht unbedingt erkennen, wenn Sie sich nur die Anatomie des Gehirns ansehen oder beobachten, was sie in einem MRT tun.“