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AT · Matura

Verhaltensbiologie (BIO-Ver)

Angeborenes vs. erlerntes Verhalten, klassische und operante Konditionierung, Prägung, Sozialverhalten, Kommunikation.

6 Abschnitte·~21 Min Lesezeit·3 Kompetenzen·Stand 06/2026

T·0777 / 10
Prüfungsprofil
BIO-Ver-7.1 · Verhaltensbiologische Konzepte unterscheidenBIO-Ver-7.2 · Lernformen mit Beispielen erklärenBIO-Ver-7.3 · Sozialverhalten und Kommunikation darstellen
Tiefe

Lesetiefe: Vertiefung

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Inhalt · 6 Abschnitte▾
  1. Verhaltensbiologie (BIO-Ver)
    • 01Angeborenes vs. erlerntes Verhalten○
    • 02Konditionierung - klassisch und operant◐
    • 03Sozialverhalten und Kommunikation◐
    • 04Prägung, sensible Phasen und Lernformen○
    • 05Orientierung, Navigation und Wanderungen●
    • 06Fortpflanzungs-, Balz- und Brutpflegeverhalten◐

6 Abschnitte · 30 Merksätze · 0 Formeln · 30 Fehlerwarnungen

§ 01
§ 01

Angeborenes vs. erlerntes Verhalten#

~3 Min Lesezeit●○○BasisLPBIO-Ver-7.1

Kernpunkte

Verhalten reicht von starren Reflexen bis zu flexiblem Lernen - die Verhaltensbiologie sortiert es entlang der Frage „angeboren oder erlernt?" (). Angeborenes Verhalten ist ohne Erfahrung vorhanden, artspezifisch und genetisch festgelegt: Reflexe (Saugreflex) und komplexere Instinkthandlungen (Spinnennetzbau, Vogelnestbau) laufen auch dann ab, wenn das Tier sie nie gesehen hat.

Angeborenes und erlerntes Verhalten

Angeboren vs. erlerntTabelle mit 3 Spalten und 4 Zeilen, Daten: Merkmal · Angeboren · Erlernt; Erfahrung nötig · nein · ja; Auslöser · Schlüsselreiz · Erfahrung / Übung; Variabilität · artspezifisch, starr · individuell, flexibel; Beispiel · Saugreflex, Stichlingbalz · Pawlow-Hund, PrägungMerkmalAngeborenErlerntErfahrung nötigneinjaAuslöserSchlüsselreizErfahrung / ÜbungVariabilitätartspezifisch, starrindividuell, flexibelBeispielSaugreflex, StichlingbalzPawlow-Hund, Prägung
Abb. 1Gegenüberstellung der beiden Verhaltenskategorien nach Erfahrungsbedarf, Auslöser, Variabilität und Beispiel.
Abb. 1 ↓
Viele angeborene Handlungen werden durch Schlüsselreize ausgelöst - eng definierte Merkmale, die wie ein Schlüssel ins Schloss passen. Der rote Bauch des Stichlings löst beim Rivalen Angriff aus, der rote Fleck am Schnabel der Silbermöwe den Pickreiz der Küken. Verblüffend ist die Reizsummen-Regel: Eine grobe Attrappe mit dem Schlüsselreiz wirkt oft stärker als das echte Tier.
Erlerntes Verhalten dagegen entsteht durch Erfahrung und passt sich an die individuelle Umwelt an. Dazu zählen die Prägung (an eine kritische Phase gebunden, Lorenz’ Graugänse), die Habituation (Gewöhnung), die klassische und operante Konditionierung sowie das Einsichtslernen (Köhlers Schimpanse Sultan, der Kisten stapelt).
Um ein Verhalten vollständig zu verstehen, stellte Niko Tinbergen vier Fragen: nach dem Mechanismus (Wie funktioniert es?), der Ontogenese (Wie entwickelt es sich im Individuum?), der Funktion (Welchen Selektionsvorteil bringt es?) und der Phylogenese (Wie entstand es stammesgeschichtlich?). Die ersten beiden sind proximate, die letzten beiden ultimate Erklärungen.
Auch beim Menschen überwiegen Lernvorgänge, doch Reflexe wie der Patellarsehnen- oder der Pupillenreflex sind eindeutig angeboren. Eine reine Trennung ist die Ausnahme - die meisten komplexen Verhaltensweisen sind eine Mischung aus angeborener Grundlage und erlernter Feinabstimmung.
Schließlich begrenzt die biologische Disposition, WAS leicht gelernt werden kann: Eine Spinnen- oder Schlangenphobie entsteht viel rascher als eine Angst vor Steckdosen, obwohl letztere statistisch gefährlicher sind - die evolutionäre Vergangenheit prägt unsere Lernbereitschaft.

Vokabeln

→ Kartei
  • SchlüsselreizAuslösendes Merkmal einer angeborenen Handlung.
  • angeborener AuslösemechanismusFilter, der auf Schlüsselreize anspricht.
  • ErbkoordinationFeste Bewegungsfolge ohne Lernerfahrung.
  • Kaspar-Hauser-VersuchAufzucht unter Reizentzug zur Prüfung der Angeborenheit.
  • LeerlaufhandlungAblauf ohne Auslöser bei hoher Handlungsbereitschaft.
  • AttrappenversuchPrüfung, welches Merkmal die Handlung auslöst.
Musterbeispiel

Tinbergens vier Fragen anwenden

Ein Rotkehlchen-Männchen greift im Frühjahr ein blosses rotes Federbüschel an. Beantworte das Verhalten nach Tinbergens vier Fragen.

  1. 01Mechanismus (proximat)

    Der Schlüsselreiz „rot" löst über einen angeborenen Auslösemechanismus das Angriffsverhalten aus - die Gestalt des Gegners ist nebensächlich.

  2. 02Ontogenese

    Das Verhalten ist weitgehend angeboren, wird aber durch Erfahrung im ersten Revierfrühling geschärft.

  3. 03Funktion (ultimat)

    Die Revierverteidigung sichert Nahrung und Brutplatz und erhöht so den Fortpflanzungserfolg.

  4. 04Phylogenese

    Revieraggression ist bei vielen Singvögeln verbreitet und damit stammesgeschichtlich alt.

Ergebnis: Erst alle vier Ebenen zusammen - zwei proximate (Wie?) und zwei ultimate (Wozu/Woher?) - erklären ein Verhalten vollständig. Das Rotkehlchen greift das Büschel an, weil „rot" der Auslöser ist, nicht weil es einen Rivalen erkennt.

Schritt-für-Schritt Erklärung3 Schritte
  1. 1

    Angeborenes Verhalten ist die Software ab Werk - erlerntes ist das Update.

  2. 2

    Schlüsselreize sind eng definiert - der Stichling reagiert auf jedes rote Bauchstück, auch eine Attrappe.

  3. 3

    Tinbergens vier Fragen helfen, jedes Verhalten vollständig zu beschreiben.

SRDP-Aufgaben

SelbsttestAus der Fragenbank4 Punkte

Aufgabenstellung

Vergleiche angeborenes und erlerntes Verhalten und nenne für jede Kategorie zwei Beispiele.

Maturafokus

  • Ordne angeborenem Verhalten seine Merkmale zu: artspezifisch, ohne Lernerfahrung, wenig variabel.
  • Nenne die Bestandteile des Verhaltensmodells: Schlüsselreiz, Auslösemechanismus, Erbkoordination.
  • Erkläre das Kaspar-Hauser-Experiment als Prüfverfahren für Angeborenheit.
  • Trenne Handlungsbereitschaft von Leerlaufhandlung.
  • Beurteile die Anlage-Umwelt-Frage als Zusammenspiel, nicht als Entweder-oder.

Typische Fehler

  • Angeboren wird mit von Geburt an vorhanden gleichgesetzt.
  • Schlüsselreiz und Auslösemechanismus werden vermengt.
  • Das Kaspar-Hauser-Experiment wird ohne seine ethischen Grenzen genannt.
  • Angeborenes und erlerntes Verhalten werden als sich ausschließend dargestellt.
  • Instinkt wird als Erklärung statt als Beschreibung verwendet.

§ 01

Aktive Wiederholung

Erläutere am Beispiel der Graugans-Prägung von Konrad Lorenz, was Prägung ist und wie sie sich von Konditionierung unterscheidet.

Passende Aufgaben üben50 Fragen zum Thema→

Aktiv abrufen

Erinnere dich an die Kernpunkte — dann aufdecken.

Quellen: Tinbergen N (1963) - On aims and methods of ethology (Zeitschrift für Tierpsychologie)

§ 02
§ 02

Konditionierung - klassisch und operant#

~3 Min Lesezeit●●○StandardLPBIO-Ver-7.2

Kernpunkte

Konditionierung ist die am besten untersuchte Form des assoziativen Lernens - das Gehirn verknüpft Ereignisse, die zusammen auftreten. Bei der klassischen Konditionierung (Pawlow, 1903) wird ein zunächst neutraler Reiz (eine Glocke) wiederholt mit einem unbedingten Reiz (Futter) gekoppelt. Mit der Zeit löst die Glocke allein den Reflex aus - aus dem neutralen wird ein bedingter Reiz, aus dem Speichelfluss ein bedingter Reflex ().

Klassische vs. operante Konditionierung

Klassisch (Pawlow) NS Glocke + US Futter CS -> CR Speichel Operant (Skinner) Verhalten (Hebeldruck) Belohnung + Strafe - Verhalten häufiger Verhalten seltener Klassisch: Reiz-Reiz-Kopplung | Operant: Verhalten-Konsequenz
Abb. 2Klassisch: Reizkopplung (NS+US -> CR). Operant: Verhalten wird durch Konsequenz (Verstärkung/Bestrafung) verändert.
Abb. 2 ↓
Die operante Konditionierung (Skinner) erklärt, wie Verhalten durch seine KONSEQUENZEN geformt wird. Vier Fälle ergeben sich aus zwei Achsen - etwas hinzufügen (+) oder entfernen (-) und Verhalten fördern oder mindern: positive Verstärkung (Belohnung), negative Verstärkung (ein unangenehmer Reiz endet), positive Bestrafung (Strafe) und negative Bestrafung (Entzug einer Belohnung).
Wichtig ist die Abgrenzung: Negative Verstärkung ist KEINE Strafe - sie FÖRDERT Verhalten, indem etwas Unangenehmes wegfällt (das Anschnallen beendet den Warnton). Das Wort „negativ" meint hier „entfernen", nicht „schlecht" - eine der häufigsten Verwechslungen.
Ohne weitere Verstärkung verschwindet ein gelerntes Verhalten allmählich wieder - das nennt man Extinktion (Löschung). Wie löschungsresistent ein Verhalten ist, hängt vom Verstärkungsplan ab: Eine kontinuierliche Verstärkung lässt sich schneller löschen als eine intermittierende, also unregelmässige.
Genau das erklärt die Tücke des Glücksspiels: Der Spielautomat verstärkt variabel und unvorhersehbar - dieses intermittierende Schema erzeugt besonders hartnäckiges, löschungsresistentes Verhalten und ist ein Schlüssel zum Verständnis von Suchtmechanismen.
Die Anwendungsfelder sind weit: Tiertraining, die Verhaltenstherapie (Expositionstraining gegen Phobien), die Schule und die Werbung. Darüber hinaus zeigen das latente Lernen (Tolman) und das Beobachtungslernen (Bandura), dass Lernen auch OHNE unmittelbare Verstärkung stattfinden kann - allein durch Erkundung oder durch Nachahmung eines Vorbilds.

Vokabeln

→ Kartei
  • unbedingter ReizLöst von sich aus eine Reaktion aus.
  • bedingter ReizUrsprünglich neutral, wirksam durch Kopplung.
  • positive VerstärkungHinzufügen eines angenehmen Reizes.
  • negative VerstärkungWegnahme eines unangenehmen Reizes.
  • LöschungAbnahme der Reaktion ohne Verstärkung.
  • VerstärkerplanRegel, nach der verstärkt wird.
Musterbeispiel

Operante Konditionierung - die vier Quadranten

Ordne zu: (a) Lob nach den Hausaufgaben, (b) Anschnallen beendet den Warnton, (c) Strafarbeit nach Stören, (d) Handyentzug nach Streit.

  1. 01Schema

    Zwei Achsen: etwas HINZUFÜGEN (+) oder ENTFERNEN (-); Verhalten FÖRDERN (Verstärkung) oder MINDERN (Bestrafung).

  2. 02(a) Lob

    Angenehmes wird hinzugefügt, Verhalten steigt -> positive Verstärkung.

  3. 03(b) Warnton endet

    Unangenehmes wird entfernt, Verhalten steigt -> negative Verstärkung.

  4. 04(c) Strafarbeit

    Unangenehmes wird hinzugefügt, Verhalten sinkt -> positive Bestrafung.

  5. 05(d) Handyentzug

    Angenehmes wird entfernt, Verhalten sinkt -> negative Bestrafung.

Ergebnis: „Positiv/negativ" meint hinzufügen/entfernen, NICHT gut/schlecht; „Verstärkung/Bestrafung" meint mehr/weniger Verhalten. Negative Verstärkung (b) ist keine Strafe - sie fördert Verhalten.

Schritt-für-Schritt Erklärung3 Schritte
  1. 1

    Pawlow lehrt: was zusammen passiert, wird im Hirn verknüpft.

  2. 2

    Skinner zeigt: belohntes Verhalten wird häufiger gezeigt, bestraftes Verhalten seltener.

  3. 3

    Intermittierende Verstärkung ist die stärkste - deswegen ist Glücksspiel so suchterzeugend.

SRDP-Aufgaben

SelbsttestAus der Fragenbank5 Punkte

Aufgabenstellung

Erläutere klassische und operante Konditionierung und zeige Anwendungsbeispiele aus dem Alltag.

Maturafokus

  • Ordne bei der klassischen Konditionierung die vier Größen korrekt zu.
  • Unterscheide klassische und operante Konditionierung nach dem Zeitpunkt des Reizes.
  • Nenne die vier Felder der operanten Konditionierung.
  • Merke: Negative Verstärkung ERHÖHT die Auftretenshäufigkeit.
  • Verbinde die Verstärkerpläne mit der Löschungsresistenz.

Typische Fehler

  • Negative Verstärkung wird als Bestrafung gelesen.
  • Bedingter und unbedingter Reiz werden vertauscht.
  • Klassische und operante Konditionierung werden vermengt.
  • Die Löschung wird als Verlernen beschrieben.
  • Der intermittierende Verstärkerplan wird als schwächer dargestellt.

§ 02

Aktive Wiederholung

Erkläre, warum intermittierende Verstärkung (z.B. Spielautomaten) besonders löscheresistent ist.

Passende Aufgaben üben50 Fragen zum Thema→

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Erinnere dich an die Kernpunkte — dann aufdecken.

Quellen: Skinner B F (1953) Science and Human Behavior (Macmillan)

§ 03
§ 03

Sozialverhalten und Kommunikation#

~4 Min Lesezeit●●○StandardLPBIO-Ver-7.3

Kernpunkte

Sozialverhalten - das kooperative Zusammenleben in Gruppen - reicht vom losen Schwarm über das Rudel und die Familie bis zum hochorganisierten Insektenstaat. Es ist kein Selbstzweck: Es entsteht und besteht nur, wenn sein Nutzen die Kosten überwiegt.
Die Vorteile sind handfest: besserer Schutz vor Räubern, effizientere Nahrungsbeschaffung, gemeinsame Brutpflege und Informationsaustausch. Dem stehen Kosten gegenüber - verschärfte Konkurrenz um Ressourcen und Partner sowie ein höheres Risiko, dass sich Krankheiten und Parasiten ausbreiten.
Die extremste Form ist die Eusozialität der Insektenstaaten (Bienen, Ameisen): Arbeitsteilung mit sterilen Kasten, Generationsüberlappung und kooperative Brutpflege. Dass Arbeiterinnen auf eigene Fortpflanzung verzichten, erklärt die Verwandtenselektion - bei der Haplodiploidie der Bienen sind Schwestern zu 75 % verwandt, sodass das Aufziehen von Schwestern die eigenen Gene stärker verbreitet als eigene Töchter.
Den theoretischen Rahmen liefert die Hamilton-Regel: Altruismus setzt sich durch, wenn r⋅B>Cr \cdot B > Cr⋅B>C gilt - der Verwandtschaftsgrad rrr mal dem Nutzen BBB für den Empfänger ist grösser als die Kosten CCC für den Helfer. Scheinbar uneigennütziges Verhalten hat also einen genetischen Grund (inclusive fitness); das verbindet die Verhaltensbiologie direkt mit der Evolution (vgl. Thema Evolution).
Zusammenleben erfordert Kommunikation über mehrere Kanäle: chemisch (Pheromonspuren der Ameisen), akustisch (Vogelgesang, Walgesänge), optisch (der Bienentanz, das Pfauenrad) und taktil (gegenseitiges Putzen). Jeder Kanal hat eigene Vor- und Nachteile in Reichweite, Geschwindigkeit und Störanfälligkeit.
Ein Glanzstück ist der von Karl von Frisch entschlüsselte Bienentanz (): Beim Rundtanz signalisiert die Sammlerin eine nahe Quelle (unter ca. 50 m), beim Schwänzeltanz eine weiter entfernte - die Richtung relativ zur Sonne codiert sie über den Winkel der Schwänzelstrecke, die Entfernung über die Dauer des Schwänzelns.

Schwänzeltanz der Honigbiene

Senkrechte = Sonne a Schwänzellauf 8-foermige Bahn, Dauer = Distanz
Abb. 3Winkel des Schwänzellaufs zur Senkrechten = Winkel der Futterquelle zum Sonnenazimut; Schwänzeldauer codiert Distanz.
Abb. 3 ↓
Aggression dient meist nicht dem Töten, sondern der Klärung von Rang und Revier. Sie ist oft ritualisiert - Drohgebärden und Imponierverhalten entscheiden den Konflikt, bevor es zu gefährlichen Verletzungen kommt. Das spart beiden Seiten Kosten.
Warum eskalieren Kämpfe so selten? Die Spieltheorie liefert die Antwort mit der evolutionär stabilen Strategie (ESS): Im Falke-Taube-Modell (Maynard Smith) wäre eine reine Falken-Population instabil, weil ständige Eskalation allen schadet - ein Mischverhalten ist stabil. Ritualisierte Kämpfe sind damit evolutionär „vernünftig".
Damit schließt sich der Kreis: Sozialverhalten, Altruismus und Kommunikation sind keine moralischen Phänomene, sondern Ergebnisse der Selektion auf Gesamtfitness - eine Erweiterung der natürlichen Selektion, die viele auf den ersten Blick rätselhafte Verhaltensweisen erklärt.

Vokabeln

→ Kartei
  • AltruismusVerhalten mit Kosten für den Handelnden und Nutzen für andere.
  • VerwandtenselektionFörderung der eigenen Gene über Verwandte.
  • Hamilton-RegelAltruismus lohnt, wenn Verwandtschaft mal Nutzen die Kosten übersteigt.
  • reziproker AltruismusHilfe gegen spätere Gegenleistung.
  • RangordnungGeregelte Zugangsfolge zu Ressourcen.
  • TerritoriumVerteidigter Raum mit Ressourcen.
Musterbeispiel

Bienentanz - Richtung dekodieren

Eine Sammlerin tanzt den Schwänzellauf an der senkrechten Wabe um 40 Grad nach rechts von der Senkrechten geneigt. In welche Richtung relativ zur Sonne liegt die Futterquelle, und was bedeutet eine Schwänzeldauer von 3 s?

  1. 01Bezugssystem

    Auf der senkrechten Wabe ersetzt die Schwerkraft (senkrecht nach oben) die Sonnenrichtung (Azimut).

  2. 02Winkelübertragung

    40 Grad rechts von der Senkrechten bedeutet: die Quelle liegt 40 Grad rechts vom Sonnenazimut.

  3. 03Distanzcode

    Faustregel ca. 1 s Schwänzeln je 1 km; 3 s entsprechen rund 3 km Entfernung.

  4. 04Plausibilität

    Je länger der Schwänzellauf, desto weiter die Quelle; der Winkel codiert die Richtung relativ zur Sonne.

Ergebnis: Die Futterquelle liegt etwa 40 Grad rechts der Sonnenrichtung in ca. 3 km Entfernung; Winkel codiert Richtung, Schwänzeldauer codiert Distanz.

Musterbeispiel

Hamilton-Regel - lohnt sich Altruismus?

Eine Arbeiterin verzichtet auf eigene Fortpflanzung (Kosten C = 2 Nachkommen-Äquivalente) und zieht stattdessen Vollgeschwister auf, sodass diese B = 5 zusätzliche Nachkommen-Äquivalente erhalten. Lohnt sich der Verzicht genetisch?

  1. 01Verwandtschaftsgrad r

    Vollgeschwister teilen im Mittel die Hälfte ihrer Allele: r=0,5r = 0{,}5r=0,5.

  2. 02Hamilton-Bedingung

    Altruismus wird selektiert, wenn r⋅B>Cr\cdot B > Cr⋅B>C (indirekter Fitnessgewinn > direkte Kosten).

  3. 03Werte einsetzen

    r⋅B=0,5⋅5=2,5r\cdot B = 0{,}5\cdot 5 = 2{,}5r⋅B=0,5⋅5=2,5; Kosten C=2C = 2C=2.

  4. 04Vergleich

    2,5>22{,}5 > 22,5>2, also ist die Bedingung erfüllt.

Ergebnis: Da rB=2,5>C=2rB = 2{,}5 > C = 2rB=2,5>C=2, wird das altruistische Verhalten begünstigt - die geholfenen Verwandten geben anteilig mehr der eigenen Allele weiter, als der Verzicht kostet (Verwandtenselektion).

Schritt-für-Schritt Erklärung3 Schritte
  1. 1

    Sozialverhalten zahlt sich aus, wenn Gewinn von Kooperation größer ist als der Aufwand.

  2. 2

    Eusozialität wirkt nach Hamilton: wer seine Schwestern füttert, vermehrt eigene Gene zu 75 %.

  3. 3

    Bienen kommunizieren mit Tanz - eine der elegantesten Lehrstücke der Verhaltensbiologie.

SRDP-Aufgaben

SelbsttestAus der Fragenbank5 Punkte

Aufgabenstellung

Erläutere das Sozialverhalten der Honigbienen am Beispiel des Bienentanzes.

Maturafokus

  • Erkläre Altruismus über Verwandtenselektion und reziproken Altruismus.
  • Nenne die Hamilton-Regel und deute ihre drei Größen.
  • Ordne den Kommunikationskanälen ihre Reichweite und Störanfälligkeit zu.
  • Trenne Rangordnung von Territorialität in ihrer Funktion.
  • Beurteile Gruppenleben nach Vorteilen und Kosten.

Typische Fehler

  • Altruismus wird als Handeln zum Wohl der Art erklärt.
  • Die Hamilton-Regel wird ohne Verwandtschaftskoeffizienten genannt.
  • Rangordnung und Territorialität werden vermengt.
  • Kommunikation wird auf Lautäußerungen verkürzt.
  • Die Kosten des Gruppenlebens bleiben unerwähnt.

§ 03

Aktive Wiederholung

Erkläre am Bienentanz, wie Honigbienen die Lage einer Futterquelle kommunizieren.

Passende Aufgaben üben50 Fragen zum Thema→

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Erinnere dich an die Kernpunkte — dann aufdecken.

Quellen: von Frisch K (1967) The Dance Language and Orientation of Bees (Harvard University Press)

§ 04
§ 04

Prägung, sensible Phasen und Lernformen#

~3 Min Lesezeit●○○BasisLPBIO-Ver-7.2

Kernpunkte

Nicht alles Lernen läuft gleich ab - es gibt eine ganze Hierarchie von Lernformen (). Eine besondere Stellung nimmt die Prägung ein: eine an eine sensible (kritische) Phase gebundene Lernform, deren Ergebnis weitgehend irreversibel ist. Was in diesem schmalen Zeitfenster gelernt wird, bleibt ein Leben lang.

Überblick der Lernformen

LernformenBaumdiagramm, 6 Pfade, Daten: nicht-assoziativ → Habituation; nicht-assoziativ → Sensitivierung; assoziativ → klassisch; assoziativ → operant; komplex → Prägung; komplex → Einsichtnicht-assoziativassoziativkomplexLernenHabituationSensitivierungklassischoperantPrägungEinsicht
Abb. 4Lernen gliedert sich in nicht-assoziative, assoziative und komplexe Formen.
Abb. 4 ↓
Das klassische Beispiel ist die Objektprägung (Nachfolgeprägung): Konrad Lorenz’ Graugänse folgen dem ersten bewegten Objekt nach dem Schlüpfen - normalerweise der Mutter, im Experiment auch Lorenz selbst. Die sensible Phase dauert nur Stunden bis wenige Tage.
Eine zweite Form ist die sexuelle Prägung: Die Wahl des späteren Geschlechtspartners orientiert sich am Aussehen der Bezugstiere der Jugend. Das hat praktische Folgen für Zucht und Auswilderung - von Menschen aufgezogene Tiere können fehlgeprägt sein und finden später keinen arteigenen Partner.
Die einfachsten Lernformen sind nicht-assoziativ. Bei der Habituation (Gewöhnung) lässt eine Reaktion nach, wenn ein Reiz wiederholt und folgenlos auftritt - das spart Energie, indem Harmloses ignoriert wird. Wichtig: Das ist ein echter Lernvorgang, keine blosse Ermüdung.
Den Gegenpol bildet die Sensitivierung: Nach einem bedeutsamen, etwa schmerzhaften Reiz wird die Reaktion sogar verstärkt, das Tier wird wachsamer. Habituation und Sensitivierung sind die beiden Grundformen des nicht-assoziativen Lernens.
Höhere Leistungen sind das Lernen durch Versuch und Irrtum (Trial and Error, Thorndike) und das Einsichtslernen (Köhler): Sein Schimpanse Sultan stapelte Kisten, um an hochhängende Bananen zu kommen - ohne vorheriges Ausprobieren, also durch plötzliches „Verstehen" des Zusammenhangs.
Wird erlerntes Verhalten sozial weitergegeben, spricht man von Tradierung oder tierischer Kultur: Das Kartoffelwaschen japanischer Makaken oder der Werkzeuggebrauch von Schimpansen verbreiten sich durch Beobachtung in der Gruppe und über Generationen - ein Brückenschlag vom individuellen Lernen zur Kultur.

Vokabeln

→ Kartei
  • PrägungRasches Lernen in einer sensiblen Phase.
  • sensible PhaseZeitfenster besonderer Lernbereitschaft.
  • HabituationGewöhnung an einen wiederholten, folgenlosen Reiz.
  • SensitivierungVerstärkte Reaktion nach starkem Reiz.
  • NachfolgeprägungBindung des Jungtiers an ein bewegtes Objekt.
  • EinsichtslernenLösen eines Problems ohne Ausprobieren.
Musterbeispiel

Lernformen erkennen

Ordne die Lernform zu: (a) eine Schnecke zieht sich bei wiederholtem, folgenlosem Antippen immer seltener zurück, (b) ein Gänseküken folgt dem Tierpfleger, (c) ein Schimpanse stapelt Kisten, um an Bananen zu kommen.

  1. 01(a) Schnecke

    Nachlassende Reaktion auf einen wiederholten, harmlosen Reiz -> Habituation (nicht-assoziativ).

  2. 02(b) Gänseküken

    An eine sensible Phase gebundene, kaum löschbare Bindung an ein Objekt -> Prägung (Nachfolgeprägung).

  3. 03(c) Schimpanse

    Plötzliche Problemlösung ohne Versuch und Irrtum -> Einsichtslernen (Köhler).

Ergebnis: Habituation ist die einfachste Lernform, Prägung ist phasengebunden und irreversibel, Einsicht eine höhere kognitive Leistung - drei sehr unterschiedliche Mechanismen.

Schritt-für-Schritt Erklärung2 Schritte
  1. 1

    Prägung hat ein Zeitfenster - was darin gelernt wird, bleibt ein Leben lang.

    Überblick der Lernformen

    LernformenBaumdiagramm, 6 Pfade, Daten: nicht-assoziativ → Habituation; nicht-assoziativ → Sensitivierung; assoziativ → klassisch; assoziativ → operant; komplex → Prägung; komplex → Einsichtnicht-assoziativassoziativkomplexLernenHabituationSensitivierungklassischoperantPrägungEinsicht
    Abb.Lernen gliedert sich in nicht-assoziative, assoziative und komplexe Formen.
  2. 2

    Habituation spart Energie: was harmlos ist, ignoriert das Tier irgendwann.

SRDP-Aufgaben

SelbsttestAus der Fragenbank5 Punkte

Aufgabenstellung

Erkläre den Begriff der Prägung und grenze ihn von der klassischen Konditionierung ab. Warum ist die sensible Phase bei Wiederansiedlungsprojekten relevant?

Maturafokus

  • Nenne die Merkmale der Prägung: sensible Phase, rasch, weitgehend irreversibel.
  • Ordne die Prägungsarten zu: Nachfolge-, Objekt-, sexuelle Prägung.
  • Unterscheide Prägung von gewöhnlichem Lernen.
  • Erkläre Habituation als einfachste Lernform und ihre Abgrenzung zur Ermüdung.
  • Ordne Lernformen nach zunehmender Komplexität.

Typische Fehler

  • Prägung und Konditionierung werden gleichgesetzt.
  • Die sensible Phase wird als lebenslang offen beschrieben.
  • Habituation wird als Ermüdung gedeutet.
  • Prägung wird als vollständig unumkehrbar dargestellt.
  • Die Lernformen werden ohne Ordnung aufgezählt.

§ 04

Aktive Wiederholung

Erläutere den Begriff der sensiblen Phase und begründe, warum Prägung für Wiederansiedlungsprojekte (z.B. Waldrapp) ein Problem darstellen kann.

Passende Aufgaben üben50 Fragen zum Thema→

Aktiv abrufen

Erinnere dich an die Kernpunkte — dann aufdecken.

§ 05
§ 05

Orientierung, Navigation und Wanderungen#

~3 Min Lesezeit●●●VertiefungLPBIO-Ver-7.1LPBIO-Ver-7.3

Kernpunkte

Tiere müssen sich in ihrer Umwelt orientieren - vom einfachen Hinwenden zu einem Reiz bis zur tausende Kilometer langen Wanderung. Die einfachsten Reaktionen sind Taxien: gerichtete Ortsbewegungen relativ zu einem Reiz. Eine Mücke fliegt zum Licht (positive Phototaxis), ein Pantoffeltierchen schwimmt vom Schadstoff weg (negative Chemotaxis); auch Geo- und Thermotaxis gibt es.
Davon abzugrenzen sind Kinesen: ungerichtete Änderungen der BewegungsAKTIVITÄT in Abhängigkeit von der Reizintensität. Asseln bewegen sich in trockener Luft schneller und in feuchter langsamer - dadurch sammeln sie sich, ohne die Richtung zu „kennen", in der feuchten Zone. Der Unterschied Taxis/Kinese (gerichtet vs. ungerichtet) ist prüfungsrelevant.
Für weite Strecken nutzen Tiere echte Kompasssysteme (). Der Sonnenkompass verbindet den Sonnenstand mit einer inneren Uhr, die die Wanderung der Sonne über den Tag ausgleicht - sonst würde die Richtung mit der Tageszeit driften. Bienen und tagziehende Vögel nutzen ihn.

Orientierungssysteme der Tiere

OrientierungssystemeTabelle mit 3 Spalten und 4 Zeilen, Daten: System · Grundlage · Beispiel; Sonnenkompass · Sonnenstand + innere Uhr · Bienen, Tagzieher; Sternkompass · Rotation des Sternenhimmels · Nachtzieher; Magnetkompass · Inklination Erdmagnetfeld · Zugvögel; Echoortung · Echolaufzeit (Ultraschall) · Fledermäuse, ZahnwaleSystemGrundlageBeispielSonnenkompassSonnenstand + innere UhrBienen, TagzieherSternkompassRotation des SternenhimmelsNachtzieherMagnetkompassInklination ErdmagnetfeldZugvögelEchoortungEcholaufzeit (Ultraschall)Fledermäuse, Zahnwale
Abb. 5Die wichtigsten Kompass- und Navigationssysteme mit ihrer physikalischen Grundlage und einem Beispiel.
Abb. 5 ↓
Zugvögel besitzen zusätzlich einen Magnetkompass. Bemerkenswert ist, dass es ein Inklinationskompass ist: Er liest nicht die Polrichtung, sondern den NEIGUNGSwinkel der Feldlinien gegen die Erdoberfläche. Versuche mit künstlich gedrehten Magnetfeldern haben das eindrucksvoll belegt.
Nachtzieher orientieren sich am Sternkompass: Sie lesen nicht einzelne Sterne, sondern die Rotation des Sternenhimmels um den Polarstern. Stephen Emlens Trichterversuche, in denen Vögel ihre Sprungrichtung auf Farbpapier hinterlassen, zeigten dies unter einem Planetariumshimmel.
Der Vogelzug selbst ist eine Kombination aus angeboren und erlernt: Jungvögel tragen ein angeborenes Zugprogramm (Richtung und ungefähre Dauer) in sich, lernen aber konkrete Landmarken und bei manchen Arten (Kranich, Gans) die genaue Route von erfahrenen Alttieren - eine Tradierung der Zugroute.
Eine ganz andere Lösung ist die aktive Echoortung (Biosonar) der Fledermäuse und Zahnwale: Sie senden Ultraschall aus und berechnen aus Laufzeit und Richtung der Echos ein „Hörbild" ihrer Umgebung - Orientierung und Beutejagd in völliger Dunkelheit.

Vokabeln

→ Kartei
  • TaxisGerichtete Ortsbewegung auf einen Reiz hin oder von ihm weg.
  • KinesisUngerichtete Änderung der Bewegungsaktivität.
  • SonnenkompassOrientierung am Sonnenstand mit zeitlicher Korrektur.
  • innere UhrEndogener Zeitgeber mit etwa 24 Stunden Periode.
  • MagnetsinnWahrnehmung des Erdmagnetfelds.
  • ZugunruheErhöhte Aktivität zur Zugzeit auch in Gefangenschaft.
Musterbeispiel

Orientierung eines Nachtziehers

Ein nachts ziehender Singvogel fliegt bei klarem Himmel zielsicher nach Süden. Welche Orientierungssysteme nutzt er, und was geschieht bei bedecktem Himmel?

  1. 01Sternkompass

    Bei klarem Himmel orientiert er sich an der Rotation des Sternenhimmels um den Polarstern (Emlen-Trichter-Versuche).

  2. 02Sonnenkompass

    In der Dämmerung dienen der Sonnenuntergang und die innere Uhr zur Eichung der Richtung.

  3. 03Magnetkompass

    Bei bedecktem Himmel fällt der Sternkompass aus - der Inklinationskompass (Neigung des Erdmagnetfelds) übernimmt.

  4. 04Zusammenspiel

    Die Systeme sind redundant und eichen einander; fällt eines aus, sichern die anderen die Richtung.

Ergebnis: Der Vogel nutzt Stern-, Sonnen- und Magnetkompass parallel. Diese Redundanz macht die Navigation robust - selbst ohne Sternsicht hält er Kurs.

Schritt-für-Schritt Erklärung2 Schritte
  1. 1

    Taxis hat eine Richtung, Kinese nur eine Geschwindigkeit.

    Orientierungssysteme der Tiere

    OrientierungssystemeTabelle mit 3 Spalten und 4 Zeilen, Daten: System · Grundlage · Beispiel; Sonnenkompass · Sonnenstand + innere Uhr · Bienen, Tagzieher; Sternkompass · Rotation des Sternenhimmels · Nachtzieher; Magnetkompass · Inklination Erdmagnetfeld · Zugvögel; Echoortung · Echolaufzeit (Ultraschall) · Fledermäuse, ZahnwaleSystemGrundlageBeispielSonnenkompassSonnenstand + innere UhrBienen, TagzieherSternkompassRotation des SternenhimmelsNachtzieherMagnetkompassInklination ErdmagnetfeldZugvögelEchoortungEcholaufzeit (Ultraschall)Fledermäuse, Zahnwale
    Abb.Die wichtigsten Kompass- und Navigationssysteme mit ihrer physikalischen Grundlage und einem Beispiel.
  2. 2

    Zugvögel tragen mehrere Kompasse - Sonne, Sterne und Erdmagnetfeld ergänzen sich.

SRDP-Aufgaben

SelbsttestAus der Fragenbank5 Punkte

Aufgabenstellung

Unterscheide Taxis und Kinese und erläutere, mit welchen Kompasssystemen Zugvögel ihre Richtung bestimmen.

Maturafokus

  • Ordne die Orientierungsmechanismen ihren Sinnesleistungen zu.
  • Trenne Kompass- von Karten-Orientierung.
  • Erkläre den Sonnenkompass und die Notwendigkeit der inneren Uhr.
  • Nenne Belege für den Magnetsinn und die Grenzen dieser Belege.
  • Verbinde Wanderungen mit Ressourcenverfügbarkeit und Jahreszeit.

Typische Fehler

  • Kompass- und Karten-Orientierung werden vermengt.
  • Der Sonnenkompass wird ohne die innere Uhr erklärt.
  • Der Magnetsinn wird als vollständig geklärt dargestellt.
  • Wanderung und Ausbreitung werden gleichgesetzt.
  • Die ökologische Ursache der Wanderung bleibt unerwähnt.

§ 05

Aktive Wiederholung

Analysiere, mit welchen drei Orientierungssystemen ein nachts ziehender Singvogel seine Zugrichtung bestimmt.

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Erinnere dich an die Kernpunkte — dann aufdecken.

§ 06
§ 06

Fortpflanzungs-, Balz- und Brutpflegeverhalten#

~3 Min Lesezeit●●○StandardLPBIO-Ver-7.3

Kernpunkte

Fortpflanzung ist der Punkt, an dem die Selektion am unmittelbarsten ansetzt - kein Wunder, dass dafür eigene, oft auffällige Verhaltensweisen entstanden sind. Das Balzverhalten bündelt mehrere Funktionen: Es sichert die Arterkennung (kein Fehlpaaren mit der falschen Art), ermöglicht die Partnerwahl und synchronisiert die Paarungsbereitschaft. Beispiele sind die Stichlingbalz, das Pfauenrad und der Vogelgesang.
Hinter der Balz steht die sexuelle Selektion, die in zwei Formen wirkt (vgl. Thema Evolution): die intrasexuelle Selektion - meist Kämpfe zwischen Männchen um den Zugang zu Weibchen (Geweihe, Imponieren) - und die intersexuelle Selektion - die Partnerwahl, bei der meist die Weibchen wählen und damit die Merkmale der Männchen formen.
Warum aber wählen Weibchen oft gerade aufwändige, scheinbar hinderliche Merkmale? Das Handicap-Prinzip (Zahavi) erklärt es: Ein langer Schwanz oder ein riesiges Rad ist teuer und riskant - nur ein wirklich fittes Tier kann sich das leisten. Das Merkmal ist daher ein EHRLICHES Signal für gute Gene, das sich nicht fälschen lässt.
Wie Tiere ihre Fortpflanzung organisieren, fasst man in Paarungssystemen zusammen (): Monogamie (ein Partner, oft mit gemeinsamer Brutpflege), Polygynie (ein Männchen, mehrere Weibchen), Polyandrie (ein Weibchen, mehrere Männchen) und Promiskuität (wechselnde Partner). Welches System sich durchsetzt, hängt vom Brutpflegeaufwand und der Verteilung der Ressourcen ab.

Paarungssysteme

PaarungssystemeTabelle mit 3 Spalten und 4 Zeilen, Daten: System · Bedeutung · Beispiel; Monogamie · ein Partner, oft Brutpflege · viele Singvögel; Polygynie · ein Männchen, viele Weibchen · Hirsch, Seelöwe; Polyandrie · ein Weibchen, viele Männchen · Wassertreter; Promiskuität · wechselnde Partner · SchimpanseSystemBedeutungBeispielMonogamieein Partner, oft Brutpflegeviele SingvögelPolygynieein Männchen, viele WeibchenHirsch, SeelöwePolyandrieein Weibchen, viele MännchenWassertreterPromiskuitätwechselnde PartnerSchimpanse
Abb. 6Die vier Grundformen der Paarungssysteme mit Bedeutung und Beispiel.
Abb. 6 ↓
Eng damit verknüpft ist der Elternaufwand: r-Strategen investieren wenig pro Nachkomme, setzen aber auf viele Nachkommen; K-Strategen investieren viel in wenige (vgl. Thema Ökologie). Je höher der nötige Aufwand pro Jungtier, desto eher lohnen sich Monogamie und geteilte Brutpflege.
Selbst innerhalb der Familie sind die Interessen nicht deckungsgleich: Der Eltern-Nachkommen-Konflikt entsteht, weil ein Jungtier mehr Investition „fordern" möchte, als für die Eltern - die auch in weitere Nachkommen investieren wollen - optimal ist; sichtbar etwa beim Streit ums Entwöhnen.
Ein Extremfall ist der Brutparasitismus: Der Kuckuck legt seine Eier in fremde Nester, der Wirt zieht den Parasiten auf. Das treibt ein koevolutionäres Wettrüsten an - Wirte lernen, fremde Eier zu erkennen, der Kuckuck antwortet mit immer perfekterer Eimimikry. Brutparasitismus ist also keine Symbiose, sondern eine Ausbeutung.

Vokabeln

→ Kartei
  • sexuelle SelektionAuslese über Fortpflanzungsvorteile.
  • intrasexuelle KonkurrenzWettbewerb innerhalb eines Geschlechts.
  • PartnerwahlAuswahl des Paarungspartners nach Merkmalen.
  • Handicap-PrinzipAufwendiges Merkmal als glaubwürdiges Qualitätssignal.
  • PolygynieEin Männchen mit mehreren Weibchen.
  • BrutpflegeInvestition in die Aufzucht der Nachkommen.
Musterbeispiel

Pfauenrad - sexuelle Selektion analysieren

Das riesige Pfauenrad behindert die Flucht und kostet Energie. Warum setzt es sich trotzdem durch? Ordne den Selektionstyp zu.

  1. 01Konflikt erkennen

    Die natürliche Selektion müsste ein hinderliches Merkmal eigentlich benachteiligen.

  2. 02Intersexuelle Selektion

    Pfauenhennen bevorzugen Männchen mit großem, symmetrischem Rad - die Partnerwahl treibt das Merkmal (intersexuelle Selektion).

  3. 03Handicap-Prinzip

    Gerade weil das Rad teuer ist, kann es sich nur ein gesundes Tier leisten - es ist ein ehrliches Signal für gute Gene (Zahavi).

  4. 04Bilanz

    Der Fortpflanzungsvorteil durch mehr Paarungen übertrifft den Überlebensnachteil.

Ergebnis: Das Pfauenrad ist ein Produkt der intersexuellen Selektion: Der Paarungsvorteil schlägt den Überlebensnachteil, und das Handicap macht das Signal glaubwürdig.

Schritt-für-Schritt Erklärung2 Schritte
  1. 1

    Balz ist mehr als Show - sie sichert Arterkennung und Partnerwahl.

    Paarungssysteme

    PaarungssystemeTabelle mit 3 Spalten und 4 Zeilen, Daten: System · Bedeutung · Beispiel; Monogamie · ein Partner, oft Brutpflege · viele Singvögel; Polygynie · ein Männchen, viele Weibchen · Hirsch, Seelöwe; Polyandrie · ein Weibchen, viele Männchen · Wassertreter; Promiskuität · wechselnde Partner · SchimpanseSystemBedeutungBeispielMonogamieein Partner, oft Brutpflegeviele SingvögelPolygynieein Männchen, viele WeibchenHirsch, SeelöwePolyandrieein Weibchen, viele MännchenWassertreterPromiskuitätwechselnde PartnerSchimpanse
    Abb.Die vier Grundformen der Paarungssysteme mit Bedeutung und Beispiel.
  2. 2

    Ehrliche Signale sind teuer: nur ein gesunder Pfau trägt ein riesiges Rad.

SRDP-Aufgaben

SelbsttestAus der Fragenbank5 Punkte

Aufgabenstellung

Unterscheide intra- und intersexuelle Selektion und erkläre mit dem Handicap-Prinzip, warum aufwändige Merkmale wie das Pfauenrad entstehen.

Maturafokus

  • Erkläre sexuelle Selektion über intrasexuelle Konkurrenz und Partnerwahl.
  • Verbinde aufwendige Merkmale mit dem Handicap-Prinzip.
  • Ordne den Paarungssystemen ihre typischen Bedingungen zu.
  • Verbinde Brutpflegeaufwand mit der Zahl der Nachkommen.
  • Trenne sexuelle Selektion von natürlicher Selektion.

Typische Fehler

  • Sexuelle Selektion wird der natürlichen Selektion gleichgesetzt.
  • Balzverhalten wird ohne Signalfunktion beschrieben.
  • Das Handicap-Prinzip bleibt unerwähnt.
  • Monogamie wird als biologischer Normalfall dargestellt.
  • Der Zusammenhang von Brutpflege und Nachkommenzahl fehlt.

§ 06

Aktive Wiederholung

Erläutere am Pfauenrad das Handicap-Prinzip und ordne es der intersexuellen Selektion zu.

Passende Aufgaben üben50 Fragen zum Thema→

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Erinnere dich an die Kernpunkte — dann aufdecken.

Stand 06/2026 · Vollständige Fassung über den Tiefenregler — gleiche Stelle, gleiche Anker

Inhalt

Abschnitt -- / 06

    • 01Angeborenes vs. erlerntes Verhalten○
    • 02Konditionierung - klassisch und operant◐
    • 03Sozialverhalten und Kommunikation◐
    • 04Prägung, sensible Phasen und Lernformen○
    • 05Orientierung, Navigation und Wanderungen●
    • 06Fortpflanzungs-, Balz- und Brutpflegeverhalten◐

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Aus den Notizen ins Training

Verhaltensbiologie (BIO-Ver)

Festige dieses Thema an passenden Aufgaben aus der Fragenbank.

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Vergleiche angeborenes und erlerntes Verhalten und nenne für jede Kategorie zwei Beispiele.

4 BE · 2023

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Belege & Quellen

Quellen

Zeitschrift für Tierpsychologie

  • Tinbergen N (1963) - On aims and methods of ethology

Macmillan

  • Skinner B F (1953) Science and Human Behavior

Harvard University Press

  • von Frisch K (1967) The Dance Language and Orientation of Bees

Siehe auch

  • Humanbiologie (BIO-Hum)Aktionspotential und Synapse tragen jede Verhaltensleistung.
  • Evolution (BIO-Evo)Altruismus und Balzverhalten werden über Selektionsvorteile erklärt.
  • Ökologie (BIO-Eco)Revierverhalten und Wanderungen folgen der Ressourcenverteilung.

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