Ein internationales Forscherteam hat mit KI die Evolution von Augen simuliert und dabei faszinierende Ergebnisse erzielt.
In Kürze
- Augenformen sind das Ergebnis gezielter Selektion
- Simulation zeigt Entwicklung von Insekten- und Raubtieraugen
- Verbesserte optische Hardware erfordert mehr neuronale Kapazität
Ein internationales Forscherteam simuliert die Evolution von Augen
Ein internationales Forscherteam hat mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) die Evolution von Augen simuliert und dabei spannende Erkenntnisse gewonnen. Die Vielfalt der Augenformen in der Natur ist demnach das Ergebnis gezielter Selektion und nicht bloß zufälliger Entwicklungen.
Das „What if Eye…?“ Framework
Die Wissenschaftler setzten ein innovatives Framework namens „What if Eye…?“ ein, das Agenten – ähnlich wie Spielfiguren in einem Videospiel – in einer 3D-Umgebung agieren und sich weiterentwickeln lässt. In zwei verschiedenen Simulationsszenarien wurden den Agenten Belohnungspunkte für das Erfüllen bestimmter Aufgaben zugeteilt.
Simulationsszenarien und Ergebnisse
- Erstes Szenario: Die Agenten sollten ein Labyrinth so schnell wie möglich durchqueren. Das Ergebnis? Eine Entwicklung von Augen, die den Insektenaugen ähneln: weit verteilt und einfach gestaltet, um Hindernisse effizient zu erkennen.
- Zweites Szenario: Der Fokus lag auf der Nahrungserkennung. Hierbei entstanden augenähnliche Strukturen, die an Raubtiere oder Primaten erinnern – wenige, aber hochauflösende Augen, die frontal ausgerichtet sind.
Entwicklung einer Linse
Besonders interessant war die Entwicklung einer Linse. Zu Beginn testeten die Agenten das Prinzip einer kleinen Pupille, um schärfere Bilder zu erzeugen. Diese Strategie führte jedoch zu einem Stillstand in der Evolution. Erst durch Mutationen, die den Brechungsindex veränderten, konnten präzise Linsen entstehen, die mehr Licht einließen und somit eine bessere Leistung ermöglichten.
Optische Hardware und neuronale Netzwerke
Ein weiteres Ergebnis der Simulation zeigt, dass eine verbesserte optische Hardware auch mehr „Gehirnpower“ benötigt. Das bedeutet, dass ein größeres neuronales Netz erforderlich ist, um die komplexen Daten zu verarbeiten. Dies spiegelt sich auch in der Natur wider: Tiere mit hochauflösendem Sehen haben in der Regel auch größere Gehirne.
Fazit der Studie
Die Studie verdeutlicht, dass die unterschiedlichen Augenformen in der Natur eine direkte Antwort auf spezifische ökologische Anforderungen sind. Die Evolution der Augen ist also ein faszinierendes Beispiel dafür, wie sich Lebewesen an ihre Umwelt anpassen.
Quellen
- Quelle: MIT, Rice University, Universität Lund
- Der ursprüngliche Artikel wurde hier veröffentlicht
- Dieser Artikel wurde im Podcast KI-Briefing-Daily behandelt. Die Folge kannst du hier anhören.
