Бджоли можуть робити ще більше математики

Медоносні бджоли вчаться присвоєння абстрактних символів певним числам

Медоносні бджоли не тільки можуть рахувати, вони також вчаться пов'язувати абстрактні символи з цифрами. © Proxyminder / iStock
читати вголос

Дивовижна ефективність передачі: Експеримент ще раз виявляє, що медоносні бджоли мають дивовижні "математичні" здібності. Тому що вони можуть навчитися поєднувати абстрактні символи з певними наборами чисел - важливий навик математики. Після короткої тренування комахи запам'ятовують, який символ означає, за яку кількість предмета і навпаки. Вони - перші комахи, для яких доведено цю розумову працездатність, як повідомляють дослідники.

У порівнянні з людьми, мозок бджоли крихітний: він містить всього 100 мільйонів мозкових клітин порівняно з 86 мільярдами нейронів. Однак ці комахи здатні до надзвичайно складних розумових досягнень - і навіть рудиментарної математики: вони можуть оцінити величини, зрозуміти поняття нуля як порожній набір і навіть вирішити прості обчислювальні задачі.

Символ замість кількості

Але наскільки далекі "математичні" здібності бджіл? Щоб дізнатися це, Скарлет Говард з університету RMIT в Мельбурні та її команда ще бджоли спробували. Вони хотіли знати: Чи можуть ці комахи навчитися пов'язувати абстрактні символи з певними наборами чисел?

Ми, люди, постійно використовуємо це символічне подання чисел у повсякденному житті - наприклад, у вигляді арабських цифр для числових значень - воно складає основу математики. "Як тільки ми дізнаємось цифри в дитинстві, ми сприймаємо це як належне", - пояснює колега Говарда Адріан Дайер. "Але здатність розпізнати, що насправді означає" 4 ", вимагає просунутого рівня пізнавальної здатності."

Тривалий час це перенесення вважалося суто людською областю. Однак дослідження показали, що шимпанзе, мавпи резус, голуби і папуги також можуть навчитися поєднувати абстрактні символи з конкретними кількостями. Але що з бджолами? дисплей

Постановка експерименту для двох бджолиних груп (A, B). Берк та ін. / PNAS

Тест у Y-лабіринті

Як тестову арену для своїх 20 медоносних бджіл, дослідники використовували Y-лабіринт. На вході тварини побачили один із двох абстрактних символів перевернутий «T» або лежачий «Z». Якщо бджола тоді влетіла в камеру для прийняття рішень, вона могла б попрямувати до дозатора корму з двома-трьома квадратами. Лише в одному містився бажаний цукровий сік.

В результаті бджоли навчилися пов'язувати кожен символ із певним набором предметів. Друга група бджіл завершила зворотну підготовку: вони спершу побачили натовп, а потім мали підійти до відповідного абстрактного символу. Потім було проведено фактичне випробування для обох груп, в яких квадрати були замінені на кола або розташовані по-різному. "Бджолам довелося перенести завдання на нові стимули", - пояснюють Говард та її колеги.

Дізналися посилання

Результат: Медоносні бджоли виконали вимогливе завдання. У 62–65 відсотках експериментальних циклів вони правильно призначили символи та величини, як повідомляють дослідники. Це було значно краще, ніж чистий збіг. "Цей результат демонструє, що бджоли можуть дізнатися зв'язок між символом та числовим значенням", - заявляє Говард та її команда.

Дослідники зрозуміли, що бджоли мають можливість вивчати символічні зображення чисел - незважаючи на їхні маленькі мізки. Це відкриває цінні уявлення про чисельні здібності комах та їх здатність до навчання. "Виявлення того, як такі складні досягнення можуть бути освоєні мініатюрним мозком, допоможе нам зрозуміти, як розвивалося математичне та культурне мислення у людей і, ймовірно, інших тварин", - констатує Дайєр.

Її недостатньо для розвороту

Однак медоносні бджоли також продемонстрували значне обмеження своїх здібностей: Присвоєння символу та кількості, мабуть, працює в одному напрямку лише у кожному вивченому випадку. З іншого боку, комахи не встигли переламати ситуацію самостійно. Бджоли, які спочатку побачили символ, а потім призначили набори предметів, не змогли згодом зробити висновок із набору предметів на відповідному символі.

"Спонтанне перетворення цієї асоціації, здається, виходить за межі мозку комахи", - підсумовують дослідники. Вони підозрюють, що малий бджолиний мозок може забезпечити лише частину необхідної багатоетапної обробки. "Рівень тварин, таких як голуби, шимпанзе, мавпи резус або африканські сірі папуги, не досягає бджіл", - сказали Говард та її колеги. (Праці Королівського товариства B: Біологічні науки, 2019; doi: 10.1098 / rspb.2019.0238)

Джерело: Університет RMIT

- Надя Подбрегар