Direktor der Abteilung

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Prof. Dr. Manfred Gahr

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Nicole Hoiß
Nicole Hoiß
Assistent/in des Direktors
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Über uns

Abteilung Verhaltensneurobiologie

Im Fokus der Forschung steht die sexuelle Differenzierung des Gehirns, also jener Mechanismus, der zu der geschlechtsspezifischen Entwicklung von Verhalten führt. Dazu untersucht die Abteilung die endokrinen, molekularen und neurobiologischen Grundlagen von angeborenen und erlernten Vokalisationen von Vogelarten in einem möglichst naturnahen Kontext. Singvögel zeigen dabei eine große Bandbreite an geschlechtsspezifischem Gesangsverhalten.

Geschlechtsunterschiede im Gehirn werden als "die" Grundlage für geschlechts-spezifische Verhaltensweisen, sensorische und kognitive Leistungen angesehen. Im Zentrum unserer Forschung steht die sexuelle Differenzierung des Gehirns, also jene Mechanismen, die bei der geschlechtsspezifischen Entwicklung des Gehirns eine Rolle spielen. Weiterhin interessiert sich die Abteilung für die Bedeutung von intra- und inter-sexueller Variabiltät in der Ausbildung von Gehirnteilen hinsichtlich der Partnerwahl und des Fortpflanzungserfolgs. Wir untersuchen also neurale Grundlagen der sexuellen Selektion bei Singvögeln, eine der erfolgreichsten Wirbeltiergruppen, zu der etwa die Hälfte aller lebenden Vogelarten gehören. Partnerwahl und Fortpflanzungserfolg sind bei Singvögeln maßgeblich vom Gesang beeinflusst: Männchen werben mit ihrem Gesang um die Weibchen, Weibchen wiederum wählen ein Männchen nach der Güte seines Gesangs aus. Dabei spielt Lernen sowohl bei der Gesangsentwicklung, als auch bei der Bevorzugung von Gesängen eine wesentliche Rolle. Neben experimentellen Ansätzen für unsere Untersuchungen können wir aus zahllosen Naturbeobachtungen an dieser Tiergruppe, die bis ins 16. Jahrhundert zurückgehen, und aus der enormen Artenvielfalt schöpfen.

Im Zuge der Gesangsentwicklung wird zunächst ein auditorisches Gedächtnis aufgebaut – Lernen durch Zuhören. In einer zweiten Phase muss dann das auditorische Gedächtnis in ein motorisches übertragen werden. Über auditorische Rückkopplung passt der Vogel seine eigene Vokalisation an das während der Gedächtnisbildung im Gehirn abgelegte Sollmuster an, ähnlich wie bei der Sprachentwicklung des Menschen. Ein neuronales Netzwerk ist für die Kontrolle des Gesangsverhaltens der Singvögel verantwortlich. Dieses Vocal Control System besteht aus zwei Komponenten: eine periphere Komponente, die für die Produktion des Gesangs wichtig ist (der Syrinx, das Lautbildungsorgan der Vögel, und die Atmungsmuskulatur), und eine zentrale Komponente, die Gesangsareale, über die die Lernprozesse laufen. Die Entwicklung der peripheren Komponenten wirkt dabei rückkoppelnd auf die neuronalen Strukturen.

 
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