PlusAchtergrond

Israëlische wetenschappers laten goudvissen een karretje besturen

Onderzoekers in Israël hebben aangetoond dat goudvissen – ze gaven ze namen als Mr Darcy en Mr Bingley – kunnen leren om een karretje te besturen, en dus op land kunnen navigeren.

Bruno van Wayenburg

‘Vissen kunnen rijden, hun omgeving verkennen, en een doel bereiken’, schrijven gedragsbiologen Shachar Givon en Ronen Segev van de Ben-Gurion Universiteit in Israël in het wetenschappelijke tijdschrift Behavioural Brain Research.

Om zes goudvissen zo ver te krijgen, ontwierpen ze een zogeheten fish operated vehicle (FOV): een vierkant aquariumpje op een karretje met vier wielen. Boven het aquarium hangt een camera die de vis filmt, en een Raspberry Pi-minicomputer die de bewegingen van de vis omzet in bewegingen van het karretje. Als de goudvis met zijn kop naar een wand toezwemt, beweegt het karretje ook die kant op. Zwemt de vis in het midden, of met zijn kop naar het midden, dan gebeurt er niets.

Voor hun rijlessen worden vis en FOV in een kamertje van 4 bij 4 meter gezet met op één wand een roze plastic strook als baken. Als de vis het karretje daar naartoe weet te sturen, krijgt hij of zij als beloning een korreltje visvoer.

Vijftien sessies

Aanvankelijk reden de goudvissen chaotisch in het rond, maar al snel wisten ze het roze baken steeds trefzekerder te vinden. Na zo’n tien tot vijftien trainingssessies hadden ze het rijden wel onder de knie, al waren er duidelijke individuele verschillen. De beste bestuurders waren de vissen Mr Darcy en Mr Bingley (de vissen kregen namen uit de roman Pride en Prejudice van Jane Austen) die uiteindelijk steevast onder de minuut naar het roze baken reden. Een minder getalenteerde vis, waarvan de naam niet wordt gemeld, bleef steken op zo’n drie minuten.

Ondanks de lollige namen en video’s, die op twitter gretig worden gedeeld, dient het onderzoek naar navigerende dieren een serieus doel. ‘We wisten uit eerder onderzoek al dat dat vissen kunnen schatten hoe ver ze gezwommen hebben, dat ze verschillende vormen in hun omgeving kunnen herkennen en dat ze de weg terug kunnen vinden naar hun thuisgebied,’ schrijven de onderzoekers.

Maar het is lastig om te bepalen hóe ze dat doen: reageren ze vanzelf op bepaalde prikkels (‘als het doel links is, zwem naar links’) of bouwen ze een interne kaart op van hun omgeving, zoals menselijke automobilisten dat doen (of deden, vóór de routeplanner zijn intrede deed)?

Het karretje dat door de vissen wordt bestuurd. Beeld Shachar Givon/Matan Samina
Het karretje dat door de vissen wordt bestuurd.Beeld Shachar Givon/Matan Samina

Kaart in het hoofd

Een manier om daar achter te komen, redeneerden de onderzoekers, is om een vis te laten navigeren in een vreemde omgeving: op land. ‘Wat de vis ziet vanuit het aquarium is door optische vervorming heel anders dan wat hij gewend is,’ mailt Segev in antwoord op vragen hierover. Ook is rijden iets heel anders dan zwemmen: het karretje kan bijvoorbeeld vastlopen tegen een wand. Dan moet de vis achteruit rijden om weer vrij te komen.

Aangezien de vissen dat allemaal vrij vlot onder de knie hadden, concluderen de onderzoekers, lijkt het erop dat ze inderdaad een soort kaart van hun omgeving aanleggen.

Om ze verder op de proef te stellen moesten de vissen ook een paar bijzondere verrichtingen laten zien, zoals starten op een ander beginpunt, of met het roze beloningsbaken aan de andere kant van het kamertje. In dat laatste geval reden de vissen aanvankelijk naar de plek waar de het baken eerst was. Maar al snel maakten ze rechtsomkeert, om het daarna ook niet meer fout te doen. Segev: ‘Dat laat zien dat ze zich op het baken oriënteren én dat ze hun strategie kunnen aanpassen.’

Na alle werk voor de wetenschap mocht één goudvis ook even het campusterrein van de universiteit op, waarbij hij duidelijk aan het verkennen sloeg en er zelfs vandoor probeerde te gaan.

Vismobiel

Mr Darcy en collegacoureurs zijn overigens niet de eerste rijdende dieren. Eerder onderzochten biologen bijvoorbeeld de navigatievaardigheid van honden en ratten die karretjes bestuurden. En in 2014 maakte het ontwerpbureau Studio Diip in Zeist al een vergelijkbare vismobiel, al was die vooral bedoeld als demonstratieproject voor beeldherkenningssoftware.

null Beeld Getty Images/EyeEm
Beeld Getty Images/EyeEm