https://frosthead.com

Pszczoły miodne potrafią zrobić prostą matematykę po krótkim szkoleniu

Pszczoły są imponującymi stworzeniami, zasilającymi całe ekosystemy poprzez zapylanie i jednocześnie wytwarzającym słodki miód, jedną z najbardziej niesamowitych substancji w naturze. Ale okazuje się, że małe owady w paski są również dość sprytne. Nowe badanie sugeruje, że pomimo małych mózgów pszczoły rozumieją matematyczne koncepcje dodawania i odejmowania.

Według Nicoli Davis z The Guardian, aby przetestować liczebność stawonogów, naukowcy stworzyli unikalne labirynty matematyczne w kształcie litery Y, którymi pszczoły mogą się poruszać. Ponieważ owady nie potrafią czytać, a uczenie ich rozpoznawania abstrakcyjnych symboli, takich jak znaki plus i minus, byłoby niewiarygodnie trudne, naukowcy wykorzystali kolor do wskazania dodawania lub odejmowania. W badaniu niebieski oznaczał jeden, a żółty odejmował jeden. Na początku labiryntu owady widziały na przykład dwa niebieskie kwadraty. Na końcu labiryntu mieli do wyboru. W naszym przykładzie poprawną odpowiedzią są trzy niebieskie kwadraty (dodaj jeden), a jeśli pszczoły wylądują na prawidłowej odpowiedzi, zostaną nagrodzone wodą z cukrem. Gdyby wylądowali na kwadratach reprezentujących złą odpowiedź, zrzuciliby niesmaczne rozwiązanie chininy.

Czternaście pszczół spędzało od czterech do siedmiu godzin, wykonując 100 podróży przez labirynty podczas ćwiczeń treningowych z losowo wybranymi kształtami i liczbami. Wydaje się, że wszystkie pszczoły nauczyły się tej koncepcji. Następnie pszczoły testowano 10 razy, stosując dwa scenariusze dodawania i dwa odejmowania, które nie były częścią serii treningowych. Małe brzęczyki dostały prawidłową odpowiedź między 64 a 72 procentami czasu, lepiej niż można by się spodziewać po przypadku. Badania pojawiają się w czasopiśmie Science Advances .

Odkrycia nie oznaczają, że przeciętna pszczoła siedzi na płatku kwiatu i robi sumy w głowie, ale badanie wydaje się wskazywać, że owady mają zdolność uczenia się małej matematyki. „Możliwe, że tak naprawdę nie używają tego w żadnym naturalnym kontekście. Mają tylko mózg, który jest wystarczająco plastyczny, aby nauczyć się naszego problemu ”- powiedział Davis współautor Adrian Dyer z RMIT University w Australii. „Pszczoły miodne istnieją już od dawna i bardzo dobrze potrafią przetrwać w różnych środowiskach i wymyślać nowatorskie rozwiązania, a być może doprowadziło to do mózgu, który może nauczyć się tego zadania, jeśli zajdzie taka potrzeba”.

W zeszłym roku ten sam zespół naukowców opublikował artykuł sugerujący, że pszczoły mogą zrozumieć koncepcję zerową, co stawia je w elitarnym klubie matematycznie myślących zwierząt, które przynajmniej mają zdolność postrzegania coraz większej liczby różnych grupy. Zwierzęta z tą zdolnością obejmują żaby, lwy, pająki, wrony, kurczęta, niektóre ryby i inne gatunki. I nie są to jedyne umiejętności wyższego poziomu, które wydają się posiadać pszczoły. Badanie z 2010 r., W którym uczestniczył również Dyer, sugeruje, że pszczoły mogą pamiętać ludzkie twarze za pomocą tych samych mechanizmów, co ludzie. Pszczoły używają również złożonego rodzaju ruchu zwanego tańcem machającym, aby przekazywać sobie informacje geograficzne, kolejną wyrafinowaną umiejętność umieszczoną w mózgu wielkości ziarna sezamu.

Gdyby naukowcy mogli dowiedzieć się, jak pszczoły wykonują tak wiele skomplikowanych zadań przy tak ograniczonej liczbie neuronów, badania mogłyby mieć implikacje zarówno dla biologii, jak i technologii, takich jak uczenie maszynowe. „Nasze odkrycia sugerują, że zaawansowane poznawanie numeryczne może występować znacznie szerzej w naturze u zwierząt innych niż ludzie, niż wcześniej podejrzewano”, mówi Dyer w komunikacie prasowym. „Jeśli matematyka nie wymaga ogromnego mózgu, mogą istnieć również nowe sposoby włączenia interakcji zarówno długoterminowych zasad, jak i pamięci roboczej do projektów, aby poprawić szybkie uczenie się AI nowych problemów”.

Z drugiej strony, być może wytwórcy miodu zyskują więcej uznania niż na to zasługują. Clint Perry, który studiuje inteligencję bezkręgowców w Bee Sensory and Behavioural Ecology Lab na Queen Mary University of London, mówi George'owi Dvorsky'emu z Gizmodo, że nie jest przekonany badaniami i miał podobne wątpliwości co do badań, które sugerowały, że pszczoły mogą zrozumieć koncepcję zero. Mówi, że pszczoły nie dodają i nie odejmują, ale po prostu szukają obrazu, który najbardziej odpowiada początkowemu obrazowi, który widzą, co wiąże się z nagrodą za cukier. Opierając się na podstawowym dopasowaniu wzorów, powinni wybrać prawidłowy obraz w około 70 procentach czasu, mówi Perry, co jest zgodne z ustaleniami pisma. Możliwe jest również, że pszczoły wyświetlają coś innego niż liczba kształtów na obrazach, być może patrząc na powierzchnię. „Pszczoły są imponujące i mogą być w stanie wykonywać arytmetykę, ale przedstawione tutaj wyniki mnie nie przekonują” - mówi Perry.

Niezależnie od tego, czy pszczoły są matematycznymi uczonymi, wciąż są dość niesamowitymi stworzeniami, które odgrywają istotną rolę w zdrowiu ekosystemu. Liczby pszczół są warte ochrony, niezależnie od tego, czy są w stanie dodawać, czy odejmować.

Pszczoły miodne potrafią zrobić prostą matematykę po krótkim szkoleniu