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Treats for trash
habituation of wild carrion and hooded crows (Corvus corone ssp.) to a novel token-exchange machine
Kristina Wastl
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Verhaltens-, Neuro- und Kognitionsbiologie
Betreuer*in
Thomas Bugnyar
Mitbetreuer*in
James McGetrick
DOI
10.25365/thesis.77181
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-11765.69277.422958-2
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Während des Anthropozäns haben Menschen die Erde auf vielfältige und gravierende Weise verändert. Viele dieser Veränderungen stellen ein zunehmendes Risiko für die Gesundheit der Ökosysteme und letztlich für unser eigenes Überleben dar, wie etwa die Verschmutzung terrestrischer und aquatischer Ökosysteme durch unsachgemäß entsorgten Abfall. Die Herausforderung der Verschmutzung wird in urbanen Gebieten mit hoher Bevölkerungsdichte verstärkt, doch städtische Lebensräume bieten auch einzigartige Chancen zur Etablierung innovativer Strategien zu ihrer Bekämpfung. Eine dieser Chancen ist die Nutzung der Intelligenz synanthroper, nicht-menschlicher Tiere um uns herum und das Schaffen von wechselseitig vorteilhaften Mensch-Tier-Beziehungen: Aas- und Nebelkrähen (Corvus corone ssp., Familie Corvidae, Passeriformes) sind bekannt dafür, selbst in den am stärksten urbanisierten Regionen zu gedeihen und nutzen ihre komplexe Kognition, um die Vorteile des Lebens in der Nähe von Menschen zu maximieren, indem sie unter anderem menschlichen Nahrungsquellen folgen. Wenn Krähen lernen könnten, dass das Sammeln und Entsorgen von menschengemachtem Abfall vorteilhaft für sie ist, könnten sie uns helfen, unser Verschmutzungsproblem zu bekämpfen. Angesichts der Tatsache, dass Corviden die höchste Innovationsrate unter den Passeriformes zeigen und bekannt ist, dass sie Token-Exchange-Aufgaben (also ein Objekt gegen ein anderes eintauschen) verstehen und durchführen können, besitzen sie die kognitive Basis um zu lernen, Müll und Abfall zu sammeln und im Austausch gegen eine Futterbelohnung angemessen zu entsorgen. Dies wiederum bietet den Krähen die Möglichkeit, ihr Nahrungsspektrum zu erweitern (foraging innovation) und ihren Erfolg bei der Nahrungssuche zu erhöhen. Obwohl einige Projekte wie „Corvid Cleaning“ (Schweden), „Crowbox“ (USA) und „Birds for Change“ (Frankreich) darauf abzielten, diese besondere mutualistische Beziehung zu Corviden aufzubauen, war der Erfolg mit Wildvögeln gering und es gab keine wissenschaftliche Begleitung der Projekte. Daher fehlt es an wissenschaftlichen Daten die helfen können, den Erfolg und die Effizienz solcher Projekte zu maximieren, indem jene Faktoren identifiziert werden die das Auftreten und die Übertragung dieses innovativen Verhaltens in einer Population (oder dessen Fehlen) beeinflussen. In dieser Studie trugen wir dazu bei, diese Wissenslücken zu schließen und die Grundlagen für eine mutualistische Beziehung zwischen Menschen und einer wilden, unmarkierten Population von Aas- und Nebelkrähen in Wien, Österreich, zu legen. Ein vollständig autarker „Futterautomat“, der Crowbuddy, wurde entwickelt um eine Futterbelohnung bereitzustellen, wenn Krähen im Austausch dafür Müll sammeln und entsorgen, ohne dass direkter menschlicher Kontakt während des Prozesses erforderlich ist. Die aktuelle Studie konzentrierte sich darauf diese Vögel, die sowohl hochexplorativ als auch -neophob sind (ein Phänomen, das als „Innovationsparadox“ bezeichnet wird), an den Apparat zu gewöhnen (Habituierung), indem Futter direkt auf und in der nahen Umgebung des Apparats bereitgestellt wurde, um so die notwendige Basis für zukünftiges Token-Exchange-Verhalten zu schaffen. Der Crowbuddy wurde in einem unbewohnten, eingezäunten Gehege an einem beliebten Platz für die Futtersuche im Zoo Schönbrunn (Wien) platziert. Anhand von videoaufgezeichneten Verhaltensdaten, die über einen Zeitraum von 4 Monaten gesammelt wurden, wurden die folgenden Forschungsfragen untersucht: I.) Werden sich Krähen dem Apparat annähern, damit interagieren und/oder ihn nutzen, und wenn ja, wie wird sich dies im Laufe der Zeit verändern? II.) Welchen Einfluss hat der soziale Kontext (d.h., die Anwesenheit von Artgenossen) auf die Annäherung und das Verhalten an/um den Apparat? III.) Wird sich das Verhalten durch soziales Lernen innerhalb der Population ausbreiten? IV.) Welchen Einfluss hat menschliche(s) Präsenz und Verhalten auf das Verhalten der Krähen um den Apparat? Unsere Ergebnisse zeigen eine langsame und moderate Habituierung an den neuartigen Apparat, da die Krähen mehr als 2 Monate benötigten, um direkt vom Crowbuddy zu fressen. Darauf folgte eine relativ stabile neophobe Reaktion, die unter anderem in keiner Veränderung der Latenz zur Annäherung an den Apparat und keinem Anstieg der direkten Besuche des Crowbuddy im Laufe der Zeit zum Ausdruck kam. Wir fanden Hinweise auf eine niedrige bis moderate Verhaltensdiffusion innerhalb der Population (d.h. Übertragung durch soziales Lernen), aber Beweise für signifikante förderliche Effekte auf die Habituierung durch die Anwesenheit von Artgenossen (social facilitation). Letzteres zeigte sich in einer verringerten Latenz zur Annäherung an den Crowbuddy mit zunehmender Anzahl an Krähen, die auf dem Platz anwesend waren, auf dem das Gerät platziert war, einer erhöhten Häufigkeit und Dauer der Besuche im Bereich um den Apparat sowie einer erhöhten Häufigkeit der Besuche des Apparats selbst, je höher die Anzahl an Artgenossen war, die gleichzeitig in der Nähe des Crowbuddys anwesend waren. Starke menschliche Präsenz schien hingegen eine dämpfende Wirkung auf die Habituierung zu haben, da die Krähen mit zunehmender Besucherzahl länger brauchten, um sich dem Crowbuddy zu nähern, und die Wahrscheinlichkeit, dass sie sich annähern, generell gesunken ist. Diese Studie bietet einen Ausgangspunkt für zukünftige Forschungen zur Untersuchung des Potenzials von wechselseitig vorteilhaften Mensch-Wildtier-Interaktionen und gibt wertvolle Einblicke in Neophobie, Konservatismus, das Innovationsparadox und bestimmte sozial-ökologische Faktoren, die diese Prozesse in einer urbanen Krähenpopulation steuern. Nichtsdestotrotz sollte zukünftige Forschung darauf abzielen, eine individuelle Erkennung der Krähen zu ermöglichen, um die Rollen von Faktoren wie Alter, Geschlecht, Fortpflanzungsstatus, sozialem Rang und Verhaltenstyp/Persönlichkeit aufzudecken.
Abstract
(Englisch)
During the Anthropocene, humans have altered earth in manifold and severe ways. Many of these alterations pose an increasing risk to the health of ecosystems and ultimately, our own survival, such as pollution of terrestrial and aquatic ecosystems by inappropriately disposed waste. The challenge of pollution is potentiated in urban areas with high population densities, but urban habitats also pose unique opportunities for establishing innovate strategies to con-front it. One of these opportunities is the utilisation of the intelligence of synanthropic, non-human animals around us and creating mutually beneficial human-animal-relationships: Car-rion and hooded crows (Corvus corone ssp., Corvidae family, Passeriformes) are known to thrive even in the most urbanized regions, using their complex cognition to maximize the ben-efits of living in proximity to humans by, inter alia, following human food sources. If crows could learn that collecting and disposing human-made trash is of advantage for them, they might be able to aid us in combating our pollution problem. Given that corvids show the high-est innovation rate among passerines and are known to understand and perform token-exchange tasks, they possess the cognitive basis for learning to collect and appropriately dis-pose of litter and waste in exchange for a food reward. This, in turn, poses an opportunity for crows to extend their foraging repertoire (i.e., foraging innovation) and increase foraging success. Although some projects such as “Corvid Cleaning” (Sweden), “Crowbox” (U.S.) and “Birds for Change” (France) aimed at establishing this mutualistic relationship with corvids, success with wild birds was scarce and no scientific monitoring was conducted. Hence, scientific data that can help maximize success and efficiency of such projects by identifying the factors that influence the onset and transmission of this innovative behaviour in a population (or the absence of it) is lacking. In this study, we contributed to filling these gaps in knowledge and laid the foundations for a mutualistic relationship between humans and a wild, unmarked population of carrion/hooded crows located in Vienna, Austria. A fully autarkic “vending machine”, the Crowbuddy, was de-signed to provide a food reward when crows, in exchange, collect and dispose litter, excluding the necessity of direct human contact during the process. The current study focused on habit-uating these birds, which are both highly explorative and neophobic (a phenomenon called “innovation paradox”), to the apparatus by providing food on and around it, thus setting the necessary basis for future token-exchange-behaviour. The Crowbuddy was placed in an unoccupied, fenced enclosure at a popular scavenging site at Zoo Schönbrunn (Vienna). Using video recorded behavioural data collected over a period of 4 months, the following research ques-tions were addressed: I.) Will crows approach, interact with and/or exploit the apparatus and, if so, how will this change over time? II.) What influence will social context (i.e., the presence of conspecifics) have on approaching and the behaviour towards and around the apparatus? III.) Will behaviour transmit across the population by social learning? IV.) What influence will human presence and behaviour have on the crows’ behaviour towards and around the apparatus? Our results show slow and moderate habituation to the novel apparatus, as crows took more than 2 months to feed directly from the Crowbuddy. This was followed by a relatively stable neophobic response, showing, inter alia, in no change in latency to approach the apparatus and no increase in direct visits of the Crowbuddy over time. We found indications for low to moderate behavioural diffusion across the population (i.e., transmission by social learning), but evidence for significant facilitating effects on habituation by the presence of conspecifics (i.e., social facilitation). The latter showed in a decreased latency to approach the Crowbuddy with an increasing number of crows present on the square where the apparatus was placed, an increased frequency and duration of visits of the area around the apparatus as well as an in-creased frequency of visits of the apparatus itself with an increasing number of conspecifics present simultaneously in proximity of the Crowbuddy. High human presence, on the other hand, appeared to have a dampening effect on habituation, as with increasing visitor densi-ties, crows took longer to approach the Crowbuddy and, also, were less likely to approach at all. This study provides a stepping stone for future research to investigate the potential of mutually beneficial human-wildlife-interactions and sheds further light on neophobia, conserva-tism, the innovation paradox and certain socio-ecological factors governing these processes in an urban population of crows. Nonetheless, future research should aim at enabling individual recognition of crows as to uncover the roles of factors like age, sex, breeding status, social rank and behavioural type/personality.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Corviden Corvidae Neophobie Krähen Nebelkrähen Aaskrähen Innovation
Schlagwörter
(Englisch)
Corvids Neophobia Crows Carrion crows Hooded crows Innovation Social facilitation Social learning
Autor*innen
Kristina Wastl
Haupttitel (Englisch)
Treats for trash
Hauptuntertitel (Englisch)
habituation of wild carrion and hooded crows (Corvus corone ssp.) to a novel token-exchange machine
Publikationsjahr
2024
Umfangsangabe
57 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Thomas Bugnyar
Klassifikation
42 Biologie > 42.66 Ethologie
AC Nummer
AC17383549
Utheses ID
73442
Studienkennzahl
UA | 066 | 878 | |