Evolution der Kognition – Wie einzigartig ist unser Denken wirklich?

Die Evolution der Kognition ist ein riesiges Forschungsfeld, das bis heute viele ungeklärte Fragestellungen bereithält. Doch wie erforscht man eigentlich unsere Gedankenwelt? Was zeichnet Kognition aus, wozu befähigt sie uns, wozu andere Tiere? Und sind unsere Gehirne in dieser Hinsicht tatsächlich am weitesten entwickelt?

Der Mensch gilt als das intelligenteste Lebewesen der Erde. Zumindest hält er sich selbst dafür. Doch ist diese Annahme begründet oder gar bewiesen? Was zeichnet diese Intelligenz aus? Allem voran wohl unsere Fähigkeit zur Kognition: Wir können uns geistiger Prozesse und Strukturen bedienen, um Informationen aufzunehmen, zu verarbeiten und zu speichern. Das verleiht uns vielfältige kognitive Fähigkeiten wie Wahrnehmung, Aufmerksamkeit, Gedächtnis, Sprache, Denken, Problemlösen, Planen, Selbsterkennung, Reflexion oder Intelligenz im Sinne eines individuellen Quotienten. So können wir alles, was uns umgibt, nicht nur wahrnehmen, beachten und verarbeiten, sondern auch auswählen, interpretieren, analysieren oder fantasieren. Wir können auf das Wahrgenommene reagieren und unser Handeln an unsere Umwelt und die verschiedenen Kontexte und Situationen anpassen, wir können Entscheidungen treffen und miteinander kooperieren. Frei nach Decartes’ Grundsatz „Ich denke, also bin ich“, machen uns diese Fähigkeiten als Menschen aus.

Aber nicht nur uns. Jeder, der sein Leben mit einem Tier teilt, weiß: Auch sie vollbringen zum Teil erstaunliche kognitive Leistungen. Wie alle Strukturen, Prozesse und Eigenschaften des Lebens ist auch die Kognition das Ergebnis einer evolutiven Entwicklung. Doch können wir uns als Menschen deshalb automatisch an deren Spitze stellen, nur weil wir sprechen, komplexe Gesellschaften bilden und kulturelle Systeme erschaffen? Wie lässt sich die Kognition überhaupt erforschen? Und haben wir ihre Evolution heute tatsächlich verstanden?

Interdisziplinarität als Maß aller Dinge

„Die Evolution der höheren Kognition bleibt eine der größten ungelösten Fragen der Evolutionsbiologie“, verneint Caroline Schuppli vom Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie diese Frage und beschreibt damit auf der Institutswebsite eine der wesentlichen Triebfedern ihrer Forschung. Ein möglicher Grund und gleichzeitig die methodische Herausforderung dieser Forschung: Kognitive Prozesse fossilieren nicht. Zwar kann man Schädelgrößen und -formen miteinander vergleichen, das allein lässt jedoch keine eindeutigen Rückschlüsse über unsere Gedankenwelt zu. Und dennoch: Wollen wir die Evolution unserer Kognition verstehen, müssen wir unseren Blick notwendigerweise auf andere Lebewesen richten – etwa auf andere Primaten, aber auch auf Vögel (insbesondere Rabenvögel und Papageien), Delfine oder Oktopoden. Und wir müssen sie aus möglichst vielen verschiedenen Blickwinkeln betrachten. Denn die Kognitionsforschung ist ein Paradebeispiel für Interdisziplinarität. Sie vereint so unterschiedliche Fachrichtungen wie klassische vergleichende Verhaltensforschung, Anthropologie, Archäologie, Neurowissenschaften, Psychologie, Molekularbiologie aber auch Informatik bzw. Computerwissenschaften.

Ein zentraler Ansatz ist der vergleichende Zugang: Die kognitiven Fähigkeiten unterschiedlicher Arten werden systematisch verglichen, um evolutionäre Kontinuitäten und Brüche zu identifizieren. Dies erfolgt häufig anhand von Verhaltensstudien. Der neurowissenschaftliche Vergleich von Gehirnstrukturen, neuronalen Netzwerken und Entwicklungsprozessen erlaubt wiederum Rückschlüsse beispielsweise auf funktionale Spezialisierungen. Moderne bildgebende Verfahren, Genexpressionsanalysen und Einzelzellsequenzierung eröffnen hier immer detailliertere Einblicke. Entwicklungspsychologische Untersuchungen können unter anderem entwicklungsbedingte und kontextuale Einflüsse beleuchten. Archäologische und paläoanthropologische Daten wie Werkzeugfunde, Höhlenmalerei, Bestattungspraktiken oder Hinweise auf symbolisches Verhalten erlauben indirekte Rückschlüsse auf die Evolution kognitiver Fähigkeiten. Genetische Analysen – etwa der Vergleich des menschlichen Genoms mit dem von Neandertalern oder Menschenaffen – liefern wiederum Hinweise auf evolutionär relevante Veränderungen, beispielsweise in Genen, welche die neuronale Entwicklung und Synapsenbildung beeinflussen. In jüngerer Zeit gewinnen zudem computergestützte Modelle und künstliche Intelligenz an Bedeutung. Simulationen evolutionärer Prozesse können beispielsweise zeigen, wie Lernfähigkeit, Kooperation oder Kommunikation evolvieren. Solche Modelle ersetzen keine biologische Forschung, helfen aber, theoretische Annahmen zu präzisieren.

Höhere Kognition – ein Schlaglicht auf die Forschung

Über viele Jahre hinweg prägten zwei wesentliche Annahmen die Forschung zur höheren Kognition und zur Evolution des Gehirns:

1. Je größer das Gehirn, desto intelligenter die Spezies
2. Je stärker ausgeprägt der Neocortex, desto intelligenter die Spezies

Beides hat sich als nur bedingt zutreffend und unvollständig herausgestellt. So scheinen mit der reinen Größe bzw. Masse eines Gehirns die Intelligenz und die kognitiven Fähigkeiten einer Spezies nicht direkt proportional zuzunehmen. Vielmehr sind zusätzliche Faktoren wie die Dichte der Gehirnzellen mitentscheidende Kriterien. So besitzt der Strauß zwar das größte Gehirn aller Vogelarten – die hellste Kerze am Baum ist dieser Vogelriese jedoch beileibe nicht. Krähen haben im Vergleich mehr als doppelt so viele Neuronen in ihrem viel kleineren Pallium (einer funktionellen Entsprechung zum Neocortex im Säugergehirn). Sie sind zu erstaunlichen kognitiven Leistungen fähig und ziehen nachweislich bei physischen und sozialen Fähigkeiten sowie einigen Aspekten kognitiver Leistungsfähigkeit sogar mit Primaten gleich.

Interessanterweise gilt auch, wie Verhaltensforscherin Schuppli in der Internetpräsenz ihrer Arbeitsgruppe darlegt: „Je größer das Gehirn einer Spezies ist, desto schwächer entwickelt sind die Individuen bei der Geburt und desto mehr müssen sie lernen, um voll funktionsfähige Erwachsene zu werden. Das bedeutet, dass, je größer das Gehirn und damit die kognitiven Fähigkeiten einer Spezies sind, desto mehr hängen ihre kognitiven Fähigkeiten und Fertigkeiten von entwicklungsbedingten Inputs ab.“ Dieses Phänomen sei nach wie vor ungeklärt und bildet den Schwerpunkt ihrer Forschung.

Was die Ausprägung des Neocortex anbelangt, so ist an der oben genannten Annahme natürlich etwas dran. Tatsächlich ist der Neocortex des Menschen der evolutionär jüngste Teil seiner Großhirnrinde und er hat sich nur bei ihm massiv vergrößert. Unsere nächsten lebenden Verwandten, die Schimpansen, besitzen zwar einen Neocortex, dieser ist jedoch nur ein Drittel so groß wie der des Menschen. Höhere kognitive Fähigkeiten wie die die Fähigkeit zur Sprache werden unter anderem dieser stark vergrößerten und stark gefalteten Hirnregion zugeschrieben. Jüngere Forschungen haben ergeben, dass die massive Größenzunahme des Neocortex unter anderem mit einem speziellen Gen zusammenhängt, das nur beim Menschen vorkommt. Entsprechende Hinweise gibt die Tatsache, dass eine bestimmte Punktmutation in diesem Gen ARHGAP11B bei heutigen Menschen dazu führt, dass sich mehr neuronale Stammzellen bilden – eine wichtige Voraussetzung für ein komplexeres Gehirn. Zudem scheint bei Arten mit stark gefalteten Gehirnen eine verlängerte neurogene Phase während der Embryonalentwicklung die Anzahl neokortikaler Nervenzellen zu erhöhen. Vereinfacht ausgedrückt: Arten mit längerer Tragzeit haben oft mehr Nervenzellen im Neocortex und damit häufig auch komplexere kognitive Fähigkeiten.

Doch diese Erklärung greift zu kurz: Vögel haben sich im Stammbaum bereits vor rund 300 Millionen Jahren von uns getrennt und besitzen keinen Neocortex. Trotzdem sind sie kognitiv zum Teil hoch entwickelt. Raben sind in der Lage, in die Zukunft zu planen und ihr Verhalten danach auszurichten, Krähen können Probleme lösen, dafür Werkzeuge benutzen. Insbesondere können siesituationsabhängig aufeinander aufbauende Verhaltenssequenzen planen und durchführen. Gerade letzteres ähnelt stark dem Menschen. Tauben sind zwar im Vergleich zu Rabenvögeln weniger schlau, sind aber beispielsweise in der Lage, visuelle Muster kurzer Wörter zu unterscheiden oder sich verschiedene menschliche Gesichter zu merken. Ähnliches findet man bei anderen Arten ohne oder mit kleinem Neocortex. Dieser recht moderne Hirnbereich kann also die Funktionszunahme nicht alleine erklären.

Studien an Primaten, Vögeln, Delfinen oder Oktopoden legen nahe, dass die Fähigkeiten zu komplexer Problemlösung, zum Werkzeuggebrauch oder zu sozialem Lernen in der Evolution mehrfach unabhängig voneinander entstanden sind. Dies spricht für konvergente Evolution unter ähnlichen ökologischen und sozialen Selektionsdrücken. Untersuchungen von unter anderem Prof. Dr. Onur Günkürkün und Team von der Ruhr-Universität in Bochum zeigen, dass nicht die absolute Gehirngröße über die kognitiven Fähigkeiten einer Spezies entscheidet, sondern eine Kombination aus Größe, neuronaler Dichte und Energieeffizienz sowie Konnektivität und Plastizität der Nervenzellen. Für erfahrungsbasiertes, flexibles Denken seien demnach sogenannte assoziative Neuronen besonders wichtig, die sensorische und motorische Gehirnareale miteinander verbinden.

Kognitionswissenschaft – hochdynamisch und zukunftssicher

Die Liste spannender Forschungsergebnisse ließe sich lange fortführen und noch heute ist die Erforschung der Evolution kognitiver Fähigkeiten ein hochdynamisches Forschungsfeld, das auch in Zukunft Erstaunliches zu Tage bringen wird. Nicht zuletzt wirft die Forschung zur Evolution kognitiver Fähigkeiten auch grundlegende philosophische Fragen auf: nach dem Ursprung von Bewusstsein, freiem Willen und Rationalität.

Doch um auf die eingehende Frage zurückzukehren, ob der Mensch sich nun hinsichtlich seiner kognitiven Fähigkeiten als „Krone der Schöpfung“ bezeichnen kann und darf … die Wissenschaft versteht Kognition nach bisherigem Kenntnisstand weniger als linear ansteigend, sondern vielmehr als Mosaik aus spezialisierten Fähigkeiten, die jeweils an soziale, kulturelle und ökologische Nischen angepasst sind. Intelligenz könnte man damit als ein Bündel unterschiedlicher Kompetenzen verstehen, das vor allem eines ist: höchst individuell und ganz sicher nicht exklusiv bei uns Menschen.

---

Quellen:

Max-Planck-Gesellschaft, ohne Jahr. Entwicklung und Evolution von Kognition. Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie. https://www.ab.mpg.de/347357/schuppli

Anthes, L. 2024. Die Evolution der Kognition oder warum Vögel schlau sind. SciLogs – Hirn und Weg. https://scilogs.spektrum.de/hirn-und-weg/die-evolution-der-kognition-oder-warum-voegel-schlau-sind/

Lederbogen, U. 2020. Rabenvögel ziehen beim Hütchenspiel mit Menschenaffen gleich. LaborPraxis. https://www.laborpraxis.vogel.de/rabenvoegel-ziehen-beim-huetchenspiel-mit-menschenaffen-gleich-a-31ee164024f77db2a4866855965ec410/

Pika, S. et al. 2020. Ravens parallel great apes in physical and social cognitive skills. Scientific Reports, 10, 20617. https://doi.org/10.1038/s41598-020-77060-8

Lederbogen, U. 2020. Erstmals nachgewiesen: Krähen haben ein Bewusstsein wie Primaten. LaborPraxis. https://www.laborpraxis.vogel.de/erstmals-nachgewiesen-kraehen-haben-ein-bewusstsein-wie-primaten-a-549aec2aeacca370e60cb56c2eb3febe/

Wikipedia. Evolution des Denkens. Abgerufen im Februar 2026   https://de.wikipedia.org/wiki/Evolution_des_Denkens

Max-Planck-Gesellschaft 2018. Entwicklung eines größeren Gehirns. https://www.mpg.de/12628279/groesseres-gehirn

Max-Planck-Gesellschaft 2016. Gehirngröße: Mini-Mutation mit riesigen Folgen. https://www.mpg.de/10849060/gehirngroesse-punktmutation

Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik 2020. Zeit und Hirngröße – von Mäusen und Menschen. https://www.mpi-cbg.de/de/aktuelles-veranstaltungen/news/artikel/zeit-und-hirngroesse-von-maeusen-und-menschen

Güntürkün, O. et al. 2016. Cognition without cortex. Trends in Cognitive Sciences, 20, 291-303   https://doi.org/10.1016/j.tics.2016.02.001

Güntürkün, O. et al. 2024. Why birds are smart. Trends in Cognitive Sciences, 28, 197-209   https://doi.org/10.1016/j.tics.2023.11.002