Медоносні бджоли, які вирішують проблеми математики Виклик верховенства людських мізків

Медоносні бджоли можуть мати мозок розміром з кунжуту, але вони набагато розумніші, ніж підозрювали вчені. Приголомшливі нові дослідження показують, що вони можуть навіть робити просту математику, вважаючи, що наші більші мізки не обов'язково є кращими або особливо унікальними.

У статті, опублікованій в середу в Досягнення науки Дослідники описали, як вони використовували кольорові форми для підготовки 14 медоносних бджіл, щоб зробити просту арифметику, як відео вище деталей. При наявності математичної задачі і двох можливих рішень (один правильний, один неправильний), ці навчені бджоли вибрали правильний варіант між 63,6 і 72,1% часу - значно частіше, ніж якщо б вони просто вибрали випадковим чином.

Це розвиток називає відносини між розміром мозку та інтелекту на подальше питання, і це навіть робить вчених питанням, чи є математика дійсно “важкою”, як ми думаємо.

"У поточному дослідженні бджоли не тільки досягли успіху у виконанні цих завдань обробки, але й мали виконувати арифметичні операції в робочій пам'яті", - пишуть автори дослідження, очолювані доктором філологічних наук Скарлетт Ховард. Національний центр наукових досліджень, який проводив дослідження в якості кандидата наук. студент університету RMIT в Австралії. Говард також був першим автором дослідження 2018 року, що показує, що медоносні бджоли розуміють абстрактне математичне поняття нуля.

Звичайно, ці медові бджоли не вирішували математичні проблеми, як ми, з питаннями, написаними цифрами з символами плюс і мінус між ними. Замість цього вони були навчені розпізнавати кольори як різні операції - синій для додавання та жовтий для віднімання. Три сині форми, наприклад, означали, що правильна відповідь буде одна - чотири. Три жовті форми, тим часом, означали, що правильна відповідь була одна менше - два.

Дослідники пишуть, що ці результати є захоплюючими, оскільки арифметика є складним когнітивним процесом, що вимагає від бджіл використовувати довготривалу пам'ять, щоб запам'ятати правила і короткочасна робоча пам'ять для вирішення фігур перед ними.

У Y-подібному лабіринті бджоли були винагороджені цукровою водою для правильного вибору і були покарані гірким розчином хініну для неправильного вибору. Оскільки бджоли, природно, хочуть шукати їжу, вони постійно поверталися до фуражу та навчання. Вчені спостерігали, що кожна бджола робить це 100 разів, оскільки кожен з них постійно ставав більш точним.

Після того як вони пройшли навчання, бджоли тестувалися ще десять разів, і в кінці кінців, вони правильно здогадалися більшу частину часу, незалежно від того, додавали вони або віднімали.

Дослідники стверджують, що ці результати, як правило, показують, що області приматів використовують для математики - задню парієтальну кору і префронтальну кору - не є необхідними для бджіл. Хоча математика сама по собі не може бути вирішальною для виживання бджіл, вони пишуть, що одночасне використання довго- і короткочасної пам'яті має еволюційну мету, коли мова йде про завдання, такі як запам'ятовування розмірів, форми і композиції квіток, які більше поживні.

"Цей важливий крок у поєднанні арифметичних і символічних можливостей навчання комахи виявив численні нові області для майбутніх досліджень, а також поставив питання, чи можуть ці складні числові розуміння бути доступними для інших видів без великих мізків, таких як медоносні бджоли" пишуть автори.

Виходячи з результатів цього дослідження, вони стверджують, що ні мова, ні числові здібності не потрібні тварині, щоб навчитися робити математику. Можливо, люди вважають, що вони не є такою особливою.

Анотація: Багато тварин розуміють номери на базовому рівні для використання у важливих завданнях, таких як пошук кормів, ковзання та управління ресурсами. Однак складні арифметичні операції, такі як додавання та віднімання, використовуючи символи та / або маркування, були продемонстровані лише у обмеженій кількості нелюдських хребетних. Ми показуємо, що медоносні бджоли, з мініатюрним мозком, можуть навчитися використовувати синій і жовтий як символічні уявлення для додавання або віднімання. У середовищі вільного польоту окремі бджоли використовували цю інформацію для вирішення незнайомих проблем, пов'язаних з додаванням або відніманням одного елемента з групи елементів. Таке відображення чисельності вимагає від бджіл придбання довгострокових правил і використання короткочасної робочої пам'яті. Враховуючи, що медоносні бджоли і люди розділені еволюцією понад 400 мільйонів років, наші результати показують, що передові чисельні знання можуть бути більш доступними для тварин, ніж раніше підозрювали.