Untersuchungen zu höheren kognitiven Leistungen beim Pferd (Equus caballus)

Komplexe Haltungsumgebungen und der enge Kontakt mit dem Menschen beim Sport stellen hohe Anforderungen an die Lernfähigkeit von Pferden. Die Forschung auf dem Gebiet der kognitiven Leistungen von Pferden hat erst in den letzten Jahrzehnten zugenommen. Um die Haltungsbedingungen, das Training von Pferden und experimentelle Methoden optimal zu gestalten, sind jedoch vertiefte Kenntnisse über das Lernverhalten dieser Tierart erforderlich. In der vorliegenden Arbeit wurden zwischen 2008 und 2011 vier aufeinander aufbauende Lernexperimente mit insgesamt 11 Kleinpferden und Shetlandponys durchgeführt. Ziel der Versuche war es zu untersuchen, ob Pferde zu einem Konzeptlernen im Rahmen eines „Matching to sample“ (MTS) – Tests fähig sind und dieses Konzept auf eine Anzahlerkennung übertragen können. Weiter sollte überprüft werden, ob sich eine computergestützte Lernapparatur für Lerntests mit Pferden eignet. Abschließend sollte gezeigte werden, ob nach einer Zeitspanne von einem Jahr ohne Lerntraining die Tiere die gelernten Aufgaben noch erinnern können. Das „Matching to sample“ ist eine komplexe Variante eines Diskriminationstests, welches in der Lernforschung zur Überprüfung des begrifflichen Lernens eingesetzt wird. Der positive Reiz (S+) wird durch ein nicht belohntes, physikalisch identisches, visuelles Muster präsentiert und ist von einem Distraktorreiz (S-) zu unterscheiden. Alle drei Reize wurden in den vorliegenden Untersuchungen simultan präsentiert, bevor das jeweilige Versuchstier sich für einen der Vergleichsreize entscheiden musste. Die Pferde wurden jeweils einzeln aber mit Sichtkontakt zu Artgenossen getestet und als positiver Verstärker wurde Kraftfutter verwendet. An der ersten Studie (Kapitel 2) nahmen vier Kleinpferde teil, die unter Freilandbedingungen getestet wurden. Als Versuchsareal diente ein Weideunterstand, der in einen Wartebereich und einen Testbereich untergliedert war. Im Testbereich befand sich eine Versuchsapparatur, auf der geometrische Zeichen präsentiert wurden. Mittig oben wurde der Beispielreiz gezeigt, der den S+ vorgab, schräg unterhalb des Beispielreizes waren sowohl der S+ als auch der S- auf zu öffnenden Klappen angebracht. Das Versuchstier gelangte beim Öffnen der Klappe des positiven Reizes an eine Futterbelohnung. Jede Lernsession bestand aus 20 Entscheidungsdurchläufen und das Lernkriterium wurde auf 80% Richtigenscheidungen in zwei aufeinander folgenden Sessions festgelegt (p Eines der Pferde kam über die Eingewöhnungsphase zum Erlernen des Versuchsablaufes und dem Öffnen der Klappen nicht hinaus. Drei Pferde durchliefen 27 Lernsessions, erfüllten jedoch das vorgegebene Lernkriterium des MTS-Tests nicht. Es zeigte sich, dass die Pferde eine prozedurale Lernstrategie entwickelten, um an die Futterbelohnung zu gelangen, indem sie nach einer Falschwahl die jeweils andere Klappe wählten. Diese Strategie lernten die Pferde bereits zwischen der 4. und 11. Session. Für die zweite Studie (Kapitel 3) wurde ein computergestützter Versuchsaufbau gewählt, um 7 Shetlandponys auf eine MTS Aufgabe zu trainieren. In einer Eingewöhnungsphase lernten die Ponys den Versuchsablauf, der darin bestand, aus dem abgesperrten Wartebereich in die Versuchsapparatur hineinzugehen und einen von zwei Druckknöpfen unterhalb eines Computerbildschirmes zu betätigen. Um Isolationsstress zu vermeiden, befanden sich während des Tests Artgenossen im Versuchsraum. Wie bei der ersten Studie wurden Lernsessions von 20 Entscheidungsdurchläufen gewählt und ein Lernkriterium von 80% Richtigentscheidungen in zwei aufeinander folgenden Sessions festgesetzt. Die Tiere durchliefen an drei Tagen in der Woche jeweils 2 Lernsessions. In der Testphase folgten mehrere aufeinander aufbauende Lernschritte: als erstes die Assoziation zwischen einem präsentierten geometrischen Symbol und dem Betätigen des darunter befindlichen Knopfes. Dafür wurden mittig und zusätzlich in einer der unteren Bildschirmecken zwei identische geometrische Zeichen präsentiert (schwarzes Kreuz oder Kreis auf weißem Hintergrund). In der nächsten Lernphase kam das jeweilige andere Zeichen als Distraktorreiz hinzu. Als dritter Lernschritt wurden zu 50% neue geometrische Symbole eingeführt (Dreieck und Viereck). Nach erfolgreichem Absolvieren dieser Testphasen folgte ein Transfertest auf völlig unbekannte Symbole (Flugzeug, Notenschlüssel, Peace-Zeichen und TT). Von 7 getesteten Ponys absolvierten vier Tiere alle Testphasen erfolgreich. Drei Tiere scheiterten am ersten Lernschritt, für den die anderen Ponys ebenfalls zwischen 43-55 Sessions benötigten, während alle weiteren Lernschritte zwischen der 2. und 8. Session erreicht wurden. Das Ziel der dritten Studie (Kapitel 4) war es nachzuweisen, ob die gelernte Grundregel, identische Symbole einander zuzuordnen, übertragbar auf eine Anzahlerkennung ist. Hierfür wurden in derselben Anordnung wie in der vorherigen Studie verschiedene Anzahlen an geometrischen Symbolen auf dem Bildschirm präsentiert. I