Пчелите, които решават проблемите на математиката Предизвикателство на човешките мозъци

Пчелите могат да имат мозъка с размер на сусам, но са по-умни от подозренията на учените. Зашеметяващите нови изследвания показват, че дори могат да направят проста математика, което предполага, че нашите по-големи мозъци не са непременно по-добри или особено уникални.

В статията, публикувана в сряда в Научни постижения Изследователите са описали как са използвали цветови форми, за да обучат 14 медоносни пчели, за да направят проста аритметика, както видеото по-горе. Когато се представи с математически проблем и две възможни решения (една правилна, една неправилна), тези обучени пчели избраха правилния вариант между 63.6 и 72.1% от времето - значително по-често, отколкото ако те просто избраха на случаен принцип.

Това развитие нарича връзката между размера на мозъка и интелигентността в по-нататъшен въпрос и дори кара учените да поставят под въпрос дали математиката е наистина толкова „трудна“, колкото мислим.

„В настоящото изследване пчелите не само успяха да изпълнят тези задачи за обработка, но и трябваше да изпълнят аритметичните операции в работната памет”, пишат авторите на изследването, водени от докторска дисертация на Скарлет Хауърд. Национален център за научни изследвания, който проведе изследването като докторска степен. студент в университета RMIT в Австралия. Хауърд е и първият автор на изследване от 2018 г., което показва, че пчелите разбират абстрактната математическа концепция за нула.

Разбира се, тези медоносни пчели не решават математически проблеми като нас, като въпросите, изписани с цифри плюс символи плюс и минус между тях. Вместо това, те бяха научени да разпознават цветовете като различни операции - синьо за добавяне и жълто за изваждане. Три сини фигури, например, означават, че верният отговор ще бъде по-голям - четири. Междувременно три жълти фигури означават, че правилният отговор е един по-малко - две.

Изследователите пишат, че тези резултати са вълнуващи, защото аритметиката е сложен когнитивен процес, който изисква от пчелите да използват и двете дългосрочни памети, за да запомнят правилата. и краткосрочна работна памет за справяне с цифрите пред тях.

В Y-образен лабиринт пчелите бяха възнаградени със захарна вода за правилно подбиране и бяха наказани с горчив хининов разтвор за неправилно избиране. Тъй като пчелите естествено искат да търсят храна, те продължават да се връщат, за да се хранят и да се учат. Учените наблюдаваха всяка пчела да прави това 100 пъти, тъй като всеки непрекъснато ставаше по-точен.

След като бяха обучени, пчелите бяха тествани още десетки пъти, а в крайна сметка те познаха правилно през повечето време, независимо дали са добавяли или изваждали.

Изследователите твърдят, че тези резултати показват, че мозъчните области приматите използват за математиката - задната теменна кора и префронталната кора - не са необходими за пчелите. Макар самата математика да не е от решаващо значение за оцеляването на пчелите, те пишат, че едновременното използване на дългосрочна и краткосрочна памет има еволюционна цел, когато става въпрос за задачи като запомняне на размера, формата и венчелистчетата на цветята, които са повече питателна.

"Тази важна стъпка в съчетаването на аритметичните и символичните способности за учене на насекомо е идентифицирала много нови области за бъдещи изследвания и също поставя въпроса дали тези сложни цифрови разбирания могат да бъдат достъпни за други видове без големи мозъци, като например медоносните пчели." пишат авторите.

Въз основа на резултатите от това проучване, те твърдят, че нито един език, нито числени способности са необходими за животното, за да се научи да прави математика. Може би, както предполага, хората все пак не са толкова специални.

Анотация: Много животни разбират числата на основно ниво за използване при основни задачи като хранене, обувки и управление на ресурсите. Въпреки това, сложни аритметични операции, като прибавяне и изваждане, използване на символи и / или етикетиране са демонстрирани само в ограничен брой нечовешки гръбначни животни. Ние показваме, че пчелите, с миниатюрен мозък, могат да се научат да използват синьо и жълто като символични представяния за добавяне или изваждане. В среда, в която летят свободно, отделните пчели използват тази информация за решаване на непознати проблеми, включващи добавяне или изваждане на един елемент от група елементи. Това показване на многобройност изисква пчелите да придобиват дългосрочни правила и да използват краткосрочна работна памет. Като се има предвид, че медоносните пчели и хората са разделени от над 400 милиона години на еволюция, нашите открития показват, че напредналото числово познание може да бъде по-достъпно за нечовешки животни, отколкото се предполагаше преди.