Das Zusammenspiel zwischen Kognition und Ökologie bei extraktivem Nahrungserwerb

Um an eingeschlossene Nahrung zu gelangen, haben Tiere sowohl morphologische (z.B. Mehrzweckschnabel bei Papageien), als auch Verhaltensanpassungen (z.B. Werkzeuggebrauch, Fallenlassen von Nüssen) entwickelt. Dieses Extrahieren eingeschlossener Nahrung war eine wichtige Triebfeder für die Evolution kognitiver Fähigkeiten. Die kognitiven Prozesse sowie die ökologische Bedeutung der Nahrungssuche mit Werkzeugen sind im Tierreich gut untersucht, der Gewinn eingeschlossener Nahrung ohne Werkzeuge ist dagegen noch wenig erforscht.

Um diese Wissenslücke zu schließen, werde ich die Entwicklung dieser Verhaltensweisen, die kognitiven Mechanismen, die individuellen Unterschiede sowie die ökologische Bedeutung der extraktiven Nahrungssuche ohne Werkzeuge an zwei komplementären Systemen untersuchen: Gelbhaubenkakadus in Australien, die mithilfe ihrer spezialisierten Schnäbel eine Vielzahl hartschaliger Samen öffnen, sowie Raben- und Nebelkrähen in und um Wien, die Walnüsse öffnen indem sie sie entweder aufpicken oder auf harte Oberflächen fallen lassen, so dass sie aufbrechen. Das Ziel meiner Arbeit ist zu untersuchen, wie sich komplexe kognitive Fähigkeiten innerhalb von Arten im Laufe der Entwicklung und zwischen Arten über evolutionäre Zeiträume hinweg entwickeln und warum sich Arten in ihren kognitiven Fähigkeiten und in ihrer Abhängigkeit von der Nahrungssuche mittels Extraktion unterscheiden.

 

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Publikationen

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Chimento M, Dalmaijer E, Klump BC, Aplin LM. Temporal dynamics and policy implications in an innovation arms race. bioRxiv. 2025 Jun 10. Epub 2025 Jun 10. doi: 10.1101/2025.02.13.638049

Klump BC, Walter D, Martin JM, Aplin LM. Emergence of a novel drinking innovation in an urban population of sulphur-crested cockatoos, Cacatua galerita. Biology Letters. 2025 Jun 4;21(6). doi: 10.1098/rsbl.2025.0010

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Smeele SQ, Tyndel SA, Klump BC, Alarcón-Nieto G, Aplin LM. callsync: An R package for alignment and analysis of multi-microphone animal recordings. Ecology and Evolution. 2024 Mai;14(5):e11384. doi: 10.1002/ece3.11384

Penndorf J, Ewart KM, Klump BC, Martin JM, Aplin LM. Social network analysis reveals context-dependent kin relationships in wild sulphur-crested cockatoos Cacatua galerita. Journal of Animal Ecology. 2023 Jan 4;92(1):171-182. doi: 10.1111/1365-2656.13839

Wild TA, Wikelski M, Tyndel S, Alarcón-Nieto G, Klump BC, Aplin LM et al. Internet on animals: Wi-Fi-enabled devices provide a solution for big data transmission in biologging. Methods in Ecology and Evolution. 2023;14(1):87-102. doi: 10.1111/2041-210X.13798

Bergler C, Smeele SQ, Tyndel SA, Barnhill A, Ortiz ST, Kalan AK et al. ANIMAL-SPOT enables animal-independent signal detection and classification using deep learning. Scientific Reports. 2022 Dez 19;12(1). doi: 10.1038/s41598-022-26429-y

Klump BC, Major RE, Farine DR, Martin JM, Aplin LM. Is bin-opening in cockatoos leading to an innovation arms race with humans? Current Biology. 2022 Sep 12;32(17):R910-R911. doi: 10.1016/j.cub.2022.08.008

Jones NAR, Klump BC, Abaurrea TM, Harrower S, Marr C, Scott L et al. Short-range hunters: exploring the function and constraints of water shooting in dwarf gouramis. Journal of Experimental Biology. 2021 Dez 23;224(24):jeb243477. doi: 10.1242/jeb.243477

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Klump BC, Martin JM, Wild S, Hörsch JK, Major RE, Aplin LM. Innovation and geographic spread of a complex foraging culture in an urban parrot. Science. 2021 Jul 23;373(6553):456-460. doi: 10.1126/science.abe7808

Steele MP, Neaves LE, Klump BC, St Clair JJH, Fernandes JRSM, Hequet V et al. DNA barcoding identifies cryptic animal tool materials. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2021 Jul 21;118(29):e2020699118. doi: 10.1073/pnas.2020699118

Klump BC. Of crows and tools. Science. 2019 Nov 22;366(6468):965A-965B. doi: 10.1126/science.aaz7775

Klump BC, Cantat M, Rutz C. Raw-material selectivity in hook-tool-crafting New Caledonian crows. Biology Letters. 2019 Feb 6;15(2):20180836. doi: 10.1098/rsbl.2018.0836

Klump BC, Masuda BM, Clair JJHS, Rutz C. Preliminary observations of tool-processing behaviour in Hawaiian crows Corvus hawaiiensis. Communicative Integrative Biology. 2018 Jul 4;11(4):e1509637. e1509637. doi: 10.1080/19420889.2018.1509637

St Clair JJH, Klump BC, Sugasawa S, Higgott CG, Colegrave N, Rutz C. Hook innovation boosts foraging efficiency in tool-using crows. Nature Ecology & Evolution. 2018 Jan 22;2(3):441-444. doi: 10.1038/s41559-017-0429-7

Sugasawa S, Klump BC, St Clair JJH, Rutz C. Causes and Consequences of Tool Shape Variation in New Caledonian Crows. Current Biology. 2017 Dez 18;27(24):3885-3890.e4. doi: 10.1016/j.cub.2017.11.028

Rutz C, Klump BC, Komarczyk L, Leighton R, Kramer J, Wischnewski S et al. Discovery of species-wide tool use in the Hawaiian crow. Nature. 2016 Sep 14;537(7620):403-407. doi: 10.1038/nature19103

Rutz C, Sugasawa S, van der Wal JEM, Klump BC, St Clair JJH. Tool bending in New Caledonian crows. Royal Society Open Science. 2016 Aug 10;3(8):160439. doi: 10.1098/rsos.160439

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Vorträge

Konferenzbeiträge

  • 04/2024 - National Geographic Explorer Meet-up, online (speaker)
  • 02/2024 - Annual Meeting of the Ethologische Gesellschaft, Münster, Germany (plenary)
  • 08/2023 - European Ornithologists’ Union Conference, Lund, Sweden (invited talk)
  • 08/2023 - Behaviour Conference, Bielefeld, Germany (speaker)

Science to science

  • 03/2024 - Forschungsinstitut für Wildtierkunde und Ökologie, Austria (speaker)
  • 03/2024 - Veterinärmedizinische Universität Wien, Austria (speaker)
  • 04/2023 - University of Copenhagen, Denmark (speaker)

Science to public

  • 02/2024 - Tiergarten Schönbrunn, Austria (invited public lecture) 
  • 02/2024 - Staatliches Museum für Naturkunde Karlsruhe, Germany (invited public lecture)
  • 11/2023 - Film & Talk – panel discussion about the new movie ‘Crows’
  • 09/2023 - Konrad Lorenz Research Station – Biologicum Almtal, Austria (invited talk)

Medienberichte

Funder: www.wwtf.at