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Nacktmulle sprechen Dialekt

29.01.2021 / Die einen schnacken Platt, die andern schwätzen Schwäbisch. Doch nicht nur wir Menschen, auch Nacktmulle haben ihre eigenen Mundarten entwickelt. Wie ein Team um den MDC-Forscher Gary Lewin jetzt im Fachblatt Science berichtet, stärkt das den sozialen Zusammenhalt innerhalb der Nacktmull-Kolonie.

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In the wild, naked mole-rats live exclusively in underground burrows and tunnels in semi-arid regions of Eastern Africa. The rodents obtain all the water they need through their food such as the underground tubers of plants. Credit: Felix Petermann, MDC

Nacktmulle sind äußerst kommunikative Wesen. Steht man vor ihrem Bau, hört man die kleinen Nager fast ununterbrochen leise zwitschern, piepsen, zirpen oder grunzen. „Mit unserer Studie wollten wir herausfinden, ob diese Laute für die Tiere, die nach strengen Regeln in ihrem eigenen kleinen Staat leben, eine soziale Bedeutung haben“, sagt Professor Gary Lewin, der Leiter der Arbeitsgruppe „Molekulare Physiologie der somatosensorischen Wahrnehmung“ am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC).

Fremde Nacktmulle sind im Staat wenig willkommen
Gemeinsam mit Dr. Alison Barker aus seinem Team sowie weiteren Forscherinnen und Forschern vom MDC und der südafrikanischen Universität Pretoria – Professor Nigel Bennett und Dr. Daniel Hart – hat Lewin das leise Zwitschern, mit dem sich Nacktmulle untereinander zu begrüßen scheinen, genauer analysiert. „Dabei haben wir festgestellt, dass jede Kolonie ihren eigenen Dialekt hat“, berichtet Barker, die Erstautorin der jetzt in Science veröffentlichten Studie. „Offenbar stärkt die Ausbildung einer speziellen Mundart das Zugehörigkeitsempfinden und den Zusammenhalt im Nacktmull-Staat.“

Denn fremde Nacktmulle sind in einem bereits bestehenden Staat alles andere als willkommen. „Man könnte sogar sagen, dass die Tiere ausgesprochen fremdenfeindlich sind“, sagt Lewin, der die Nacktmulle schon seit rund zwanzig Jahren am MDC erforscht. „Vermutlich geht dieses Verhalten auf die permanente Nahrungsknappheit in den trockenen Steppen ihrer ostafrikanischen Heimat zurück.“ Innerhalb des eigenen Staates verhalten sich die Nager jedoch sehr kooperativ: Jedes Tier kennt seinen Rang sowie die damit verbundenen Aufgaben – und geht diesen in aller Regel sehr zuverlässig nach.

Jeder Nacktmull hat seine unverwechselbare Stimme
Um die Sprache der Nacktmulle zu analysieren, nahm das Team um Lewin über einen Zeitraum von zwei Jahren hinweg insgesamt 36.190 leise Zwitscher von 166 Tieren aus sieben im Labor gehaltenen Kolonien in Berlin und Pretoria auf. Lewins und Barkers Kollege, der Mathematiker Grigorii Veviurko, der inzwischen an der Technischen Universiteit Delft in den Niederlanden forscht, nutzte einen Algorithmus, um die akustischen Merkmale der einzelnen Laute bildlich darzustellen. „Dadurch konnten wir acht verschiedene Faktoren wie zum Beispiel die Höhe oder die Asymmetrie der so erhaltenen Kurve erfassen und miteinander vergleichen“, erklärt Lewin.

Darüber hinaus entwickelte Veviurko ein Computerprogramm, das nach einem entsprechenden Training mit großer Zuverlässigkeit ermitteln konnte, welches leise Zwitschern von welchem Nacktmull stammt. „Wir wussten nun, dass jeder Nacktmull seine eigene Stimme hat“, sagt Barker. „Offen blieb aber, ob sich die Tiere anhand der Stimme auch untereinander erkennen.“

Das Computerprogramm, eine Form künstlicher Intelligenz, konnte die Tiere nicht nur anhand ihrer Stimme identifizieren. „Es stellte auch Gemeinsamkeiten der Laute innerhalb einer Kolonie fest“, sagt Lewin. Dadurch habe das Programm vorhersagen können, aus welcher Kolonie ein bestimmtes Tier stammt. „Jede Kolonie könnte also ihren eigenen unverwechselbaren Dialekt besitzen“, erläutert Barker. Ob den Tieren das auffalle und ob sie eigene und fremde Dialekte erkennen, sei zu diesem Zeitpunkt der Studie allerdings ebenfalls noch unklar gewesen.

Die Laute von Artgenossen wirken sehr anziehend
Um beide Fragen beantworten zu können, dachte sich Barker mehrere Experimente aus. Im ersten setzte sie wiederholt einen Nacktmull in zwei über eine Röhre miteinander verbundene Kammern. In der einen Kammer waren leise Zwitscherlaute eines anderen Nacktmulls zu hören, in der anderen war es still. „Wir konnten beobachten, dass die Tiere stets unverzüglich die Kammer mit den eingespielten Lauten aufsuchten“, erzählt Barker. Kamen die Laute von einem Tier aus der eigenen Kolonie, antwortete der Nacktmull sofort. Stammten sie von einem Tier aus einer fremden Kolonie, blieb der Nager hingegen still. „Das ließ uns vermuten, dass die Tiere den eigenen Dialekt erkennen und nur auf ihn reagieren“, sagt Barker.

Um sicher zu gehen, dass es die Mundart war und nicht die Stimme eines einzelnen Individuums, die der Nacktmull erkannte, kreierte Veviurko künstliche Laute. Diese beinhalteten spezifische Merkmale des jeweiligen Dialekts, ähnelten aber nicht der Stimme eines einzelnen Tieres. „Auch auf diese am Computer entwickelten Stimmen antworteten die Nacktmulle mit ihrem leisen Zwitschern“, berichtet Barker. Das Experiment funktionierte selbst dann, wenn in der Kammer mit der vertrauten Mundart der Duft einer fremden Kolonie verströmt wurde. „Damit hatten wir den Nachweis erbracht, dass die Tiere spezifisch den eigenen Dialekt erkennen und positiv auf ihn reagieren“, sagt Lewin. 

Pflegekinder lernen den Dialekt der neuen Kolonie
In weiteren Experimenten setzten die Forscherinnen und Forscher insgesamt drei verwaiste Nacktmull-Welpen in eine fremde Kolonie, in der die Königin – die als Einzige im Nacktmull-Staat Nachwuchs bekommen darf – ebenfalls gerade geworfen hatte. „Dies gewährleistete, dass die Neuankömmlinge nicht angegriffen wurden“, erklärt Barker. „Sechs Monate später konnten wir mithilfe unseres Computerprogramms zeigen, dass die Pflegekinder den Dialekt der Gast-Kolonie erfolgreich angenommen hatten.“

Dass die Königin im Nacktmull-Staat nicht nur für den Nachwuchs sorgt, sondern auch eine ganz entscheidende Rolle bei der Pflege der Mundart spielt, entdeckte das Team eher zufällig. „Eine unserer Kolonien verlor im Verlauf der Studie nacheinander zwei Königinnen“, sagt Lewin. „Wir stellten fest, dass sich die Laute der anderen Nacktmulle des Staates in dieser Zeit der Anarchie viel mehr als sonst voneinander unterschieden, der gemeinsame Dialekt also viel weniger ausgeprägt war.“ Das habe sich erst wieder geändert, nachdem sich ein paar Monate später ein anderes, ranghohes Nacktmull-Weibchen als neue Königin etabliert habe. 

Einblicke auch in das Wesen der menschlichen Kultur
„Menschen und Nacktmulle scheinen sich viel ähnlicher zu sein, als irgendjemand hätte ahnen können“, lautet das Fazit von Lewin. „Nacktmulle verfügen über eine Sprachkultur, die sich entwickelt hat, lange bevor es den Menschen überhaupt gab.“ Der nächste Schritt bestehe nun darin, herauszufinden, welche Mechanismen im Gehirn der Tiere eine solche Kultur unterstützen. „Denn das“, so glaubt der MDC-Forscher, „könnte uns wichtige Einblicke auch in das Wesen der menschlichen Kultur liefern.“

Weiterführende Informationen
AG Lewin „Molekulare Physiologie der somatosensorischen Wahrnehmung”
Porträt „Nacktmulle: Berührung, Schmerz und seltsame Sinneswelt“ 
Pressemitteilung „Wie Nacktmulle Sauerstoffmangel trotzen

Literatur
Alison Barker et al. (2020): „Cultural transmission of vocal dialect in the naked mole-rat“. Science, DOI: 10.1126/science.abc6588

Das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) wurde 1992 in Berlin gegründet. Es ist nach dem deutsch-amerikanischen Physiker Max Delbrück benannt, dem 1969 der Nobelpreis für Physiologie und Medizin verliehen wurde. Aufgabe des MDC ist die Erforschung molekularer Mechanismen, um die Ursachen von Krankheiten zu verstehen und sie besser zu diagnostizieren, verhüten und wirksam bekämpfen zu können. Dabei kooperiert das MDC mit der Charité – Universitätsmedizin Berlin und dem Berlin Institute of Health (BIH) sowie mit nationalen Partnern, z.B. dem Deutschen Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DHZK), und zahlreichen internationalen Forschungseinrichtungen. Am MDC arbeiten mehr als 1.600 Beschäftigte und Gäste aus nahezu 60 Ländern; davon sind fast 1.300 in der Wissenschaft tätig. Es wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Berlin finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft deutscher Forschungszentren.

www.mdc-berlin.de 

Audiobeispiele: https://www.mdc-berlin.de/de/news/press/nacktmulle-sprechen-dialekt

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