Kognition und Sensorik der Navigation bei Regenwaldfröschen

Regenwälder gehören zu den sensorisch betrachtet komplexesten Umgebungen der Erde. Trotzdem können Tiere dort gut und erfolgreich überleben und die für sie wichtigen Ressourcen mit bemerkenswerter Präzision navigieren. Zu den beeindruckendsten Navigatoren gehören die Pfeilgiftfrösche, die kleinste Brutgewässer im gesamten Wald, vom Boden bis zu den Baumwipfeln, ausfindig machen können. Dieses Verhalten stellt die gängige Meinung in Frage, dass Amphibien weder die Flexibilität noch die kognitiven Fähigkeiten besitzen, die für komplexe Navigationsaufgaben erforderlich sind. Unsere Forschung zielt darauf ab, die kognitiven und sensorischen Strategien aufzudecken, die Regenwaldfrösche verwenden, um Brutplätze zu finden, zu beurteilen und zwischen ihnen zu navigieren. In unserer Studie werden drei Hauptfragestellungen untersucht: Wie entdecken Frösche neue Brutgewässer, wie bewerten sie die Qualität dieser Gewässer und wie lernen sie, wo sie sich befinden? Wir stellen die Hypothese auf, dass Pfeilgiftfrösche neue Kleinstgewässer aus der Ferne entdecken können, indem sie sich an den Rufen anderer Froscharten orientieren. Sobald sie sich einem Gewässer nähern, nutzen sie möglicherweise Geruchsstoffe, wie z. B. den Geruch von stehendem Wasser, um die genaue Lage und Eignung des Gewässerszu bestimmen. Nachdem sie ein geeignetes Brutgewässer entdeckt haben, können Frösche die Richtungsinformationen der Geräusche und Gerüche der Umgebung mit visuellen Orientierungspunkten kombinieren, um den neuen Standort in eine mentale Karte zu integrieren. Um diese Ideen zu testen, werden wir eine Reihe von Experimenten im Freiland und unter Haltungsbedingungen durchführen. Um die Hypothese der Geräuscherkennung zu untersuchen, werden wir Aufnahmen von Froschrufen abspielen und die Reaktionen der Frösche beobachten, um zu sehen, ob sie von potenziellen Brutplätzen angezogen werden. Um die Rolle des Geruchs zu untersuchen, werden wir die chemischen Verbindungen analysieren, die in den Brutgewässern zu finden sind, und testen, welche Gerüche für die Frösche am attraktivsten sind. Um die kognitiven Aspekte der Navigation zu untersuchen, werden wir künstliche Brutplätze einrichten und visuelle, akustische und olfaktorische Informationenmanipulieren, um herauszufinden, wie Frösche neue Standorte unter verschiedenen Bedingungen erlernen. Wir werden diese verschiedenen Ansätze erstmalig kombinieren, um die sensorischen und kognitiven Fähigkeiten von Fröschen zu erforschen und herauszufinden, wie Tiere im Regenwald sich in ihrer Umgebung zurechtfinden.