Včely, které řeší matematické problémy Výzva nadřazenosti lidských mozků

Včely mohou mít mozek velikosti sezamových semen, ale jsou chytřejší než vědci. Ohromující nový výzkum ukazuje, že mohou dělat i jednoduchou matematiku, což naznačuje, že naše větší mozky nejsou nutně lepší nebo obzvláště jedinečné.

V příspěvku zveřejnila středa v Vědecké pokroky Výzkumníci popsali, jak používali barevně kódované tvary, aby trénovali 14 včel, aby dělali jednoduchou aritmetiku, jako video nad detaily. Když jsou prezentovány s matematickým problémem a dvěma možnými řešeními (jedna správná, jedna nesprávná), tyto trénované včely si vybraly správnou volbu mezi 63,6 a 72,1% času - podstatně častěji, než kdyby si vybraly náhodně.

Tento vývoj nazývá vztah mezi velikostí mozku a inteligencí další otázkou, a to dokonce dělá vědcům otázku, zda je matematika opravdu „obtížná“, jak si myslíme.

„V současné studii se včelám nejenže podařilo splnit tyto úkoly zpracování, ale také musely provádět aritmetické operace v pracovní paměti,“ píšou autoři studie vedené Scarlett Howardovou, Ph.D., postdoktorandkou ve francouzštině Národní centrum pro vědecký výzkum, který provedl výzkum jako Ph.D. student na RMIT University v Austrálii. Howard byl také prvním autorem studie z roku 2018, která ukázala, že včely chápou abstraktní matematický koncept nula.

Samozřejmě, že tyto včely nevyřešily matematické problémy, jako my, s otázkami napsanými číslicemi se symboly plus a mínus mezi nimi. Místo toho, oni byli učil rozpoznat barvy jako různé operace - modrý pro sčítání a žlutý pro odčítání. Například tři modré tvary znamenaly, že správná odpověď by byla o jednu větší - čtyři. Mezitím tři žluté tvary znamenaly správnou odpověď méně - dva.

Výzkumníci píšou, že tyto výsledky jsou vzrušující, protože aritmetika je komplexní kognitivní proces, který vyžaduje, aby včely používaly jak dlouhodobou paměť, tak pamatovat si pravidla a krátkodobé pracovní paměti, aby se vypořádaly s postavami před nimi.

V bludišti ve tvaru písmene Y byly včely odměněny cukernou vodou za to, že byly vybrány správně a byly potrestány hořkým roztokem chininu, který byl zvolen nesprávně. Jelikož včely přirozeně chtějí hledat potravu, stále se vraceli ke krmení a učili se. Vědci pozorovali, že každá včela to udělala 100krát, protože každá z nich se stala stále přesnější.

Jakmile byli trénováni, včely byly testovány několikrát vícekrát a nakonec nakonec správně odhadovaly, bez ohledu na to, zda přidávaly nebo odečítaly.

Výzkumníci argumentují, že tyto výsledky obecně ukazují oblasti mozku, které primáti používají pro matematiku - zadní parietální kortex a prefrontální kortex - nejsou nezbytné pro včely. I když samotná matematika nemusí být pro přežití včel rozhodující, píše, současné použití dlouhodobé a krátkodobé paměti má evoluční účel, pokud jde o úkoly, jako je zapamatování velikosti, tvaru a uspořádání okvětních lístků květin, které jsou více výživný.

„Tento důležitý krok v kombinaci aritmetických a symbolických schopností učení identifikoval četné nové oblasti pro budoucí výzkum a také představuje otázku, zda tato složitá numerická chápání mohou být přístupná jiným druhům bez velkých mozků, jako je včelí medonosný med,“ t autoři píší.

Na základě výsledků této studie argumentují tím, že ani jazyk ani numerické schopnosti nejsou nutné pro to, aby se zvíře naučilo dělat matematiku. Možná, přece, lidé nejsou tak zvláštní.

Abstraktní: Mnoho zvířat chápe čísla na základní úrovni pro použití v základních úkolech, jako je pátrání, hejno a řízení zdrojů. Komplexní aritmetické operace, jako je sčítání a odčítání, s použitím symbolů a / nebo značení však byly prokázány pouze v omezeném počtu nehumánních obratlovců. Ukazujeme, že včely s miniaturním mozkem se mohou naučit používat modré a žluté jako symbolické znázornění pro sčítání nebo odčítání. V volně létajícím prostředí využily jednotlivé včely tyto informace k řešení neznámých problémů, které zahrnují přidání nebo odečtení jednoho prvku ze skupiny prvků. Toto zobrazení numericity vyžaduje včely získat dlouhodobá pravidla a používat krátkodobou pracovní paměť. Vzhledem k tomu, že včely a lidé jsou odděleni více než 400 miliony let vývoje, naše zjištění naznačují, že pokročilé numerické rozpoznávání může být přístupnější než nelidským zvířatům, než se dříve předpokládalo.