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Biopsychologen der RUB sind an einem neuen Sonderforschungsbereich (SFB) beteiligt, der die außerordentlichen Navigationsfähigkeiten von Wirbeltieren untersucht. Auf ihren Wanderungen legen diese oft weite Strecken zurück. „Vor allem Vögel fliegen teilweise mehr als zehntausend Kilometer und landen mit einer Präzision von wenigen Dutzend Metern an ihrem Zielort“, erklärt Prof. Dr. Dr. h. c. Onur Güntürkün. Gemeinsam mit seinem Team forscht er im SFB 1372 daran, wie die Tiere diese Leistungen vollbringen. Der Forschungsverbund, dessen Sprecherhochschule die Universität Oldenburg ist, hat im Januar 2019 seine Arbeit aufgenommen.

Den Magnetsinn erforschen

Die Forschungsprojekte des SFB beleuchten alle Ebenen von den biophysikalischen Grundlagen bis zum Verhalten. Unter anderem wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler herausfinden, wie Tiere magnetische Signale wahrnehmen, auf welchem Weg diese Informationen ins Gehirn gelangen und wie sie dort verarbeitet und mit anderen für die Navigation wichtigen Informationen zusammengebracht werden. Auch für die genetische Basis der Tierwanderungen interessieren sie sich.

Zwei Teilprojekte in Bochum

Die Biopsychologen um Onur Güntürkün sind mit zwei Projekten an dem Verbund beteiligt. Im ersten Projekt wollen sie herausfinden, welche anatomischen Strukturen in die visuellen, magnetischen, olfaktorischen und auditiven Sinne bei Vögeln involviert sind und wie diese miteinander und mit anderen Hirnregionen verbunden sind. „So soll eine anatomische Landkarte der Verarbeitung unterschiedlicher Reize entstehen, die für das Navigieren wichtig sind“, erklärt Güntürkün. Dabei stehen vor allem Hirnareale für das räumliche Gedächtnis im Vordergrund sowie Areale, die entscheiden, in die eine oder andere Richtung zu fliegen.

Im zweiten Projekt geht es um die Frage, wie Nervenzellen in einer bestimmten Hirnstruktur, dem Hippocampus, verschiedene Aspekte des Raums codieren. Um das zu untersuchen, lassen die Forscher Vögel in einem großen Zimmer nach Futter suchen. Während sie sich bewegen, zeichnen die Wissenschaftler zeitgleich die Signale von vielen Nervenzellen auf.

„Beide Projekte zusammen sollen erstmals helfen zu verstehen, was im Gehirn passiert, wenn Vögel Tausende Kilometer über Berge, Meere, Städte und Wüsten fliegen, um zu der Wiese zu gelangen, auf der sie im vergangenen Jahr bereits erfolgreich gebrütet haben“, sagt Onur Güntürkün.