Pielęgnice i płaszczki mogą wykonywać proste operacje dodawania i odejmowania w zakresie liczbowym od jednego do pięciu. Zostało to wykazane w niedawnym badaniu przeprowadzonym przez Uniwersytet w Bonn, które zostało opublikowane w czasopiśmie Scientific Reports. Nie wiadomo, do czego zwierzęta potrzebują swoich zdolności matematycznych.
Załóżmy, że na stole przed tobą są monety. Jeśli liczba jest niewielka, możesz od razu określić, ile ich jest. Nie musisz ich nawet liczyć – wystarczy jedno spojrzenie. Pielęgnice i płaszczki są pod tym względem zdumiewająco podobne do nas: potrafią precyzyjnie wykrywać małe ilości – i prawdopodobnie bez liczenia. Na przykład można ich nauczyć niezawodnego odróżniania ilości trzy od ilości czterech.
Ten fakt jest znany od jakiegoś czasu. Jednak grupa badawcza kierowana przez prof. dr Verę Schluessel z Instytutu Zoologii na Uniwersytecie w Bonn wykazała, że oba gatunki potrafią nawet dokonywać obliczeń. „Wyszkoliliśmy zwierzęta, aby wykonywały proste dodawanie i odejmowanie”, wyjaśnia Schluessel. „Robiąc to, musieli zwiększyć lub zmniejszyć początkową wartość o jeden”.
Niebieski oznacza „dodaj jeden”, żółty oznacza „odejmij jeden”
Ale jak zapytać pielęgnicę o wynik „2+1” lub „5-1”? Naukowcy zastosowali metodę, którą inne grupy badawcze już z powodzeniem stosowały do testowania zdolności matematycznych pszczół: pokazali rybie zbiór geometrycznych kształtów – na przykład cztery kwadraty. Jeśli te obiekty były pokolorowane na niebiesko, oznaczało to „dodanie jednego” dla następującego rozróżnienia. Z drugiej strony kolor żółty oznaczał „odjąć jeden”.
Po pokazaniu oryginalnego bodźca (np. czterech kwadratów) zwierzętom pokazano dwa nowe obrazki – jeden z pięcioma i jeden z trzema kwadratami. Jeśli dopłynęli do właściwego obrazka (tj. do pięciu kwadratów w „niebieskim” zadaniu arytmetycznym), zostali nagrodzeni jedzeniem. Jeśli dali złą odpowiedź, odchodzili z pustymi rękami. Z biegiem czasu nauczyli się kojarzyć kolor niebieski ze wzrostem o jeden w ilości pokazanej na początku, a żółtą ze spadkiem.
Ale czy ryby mogą wykorzystać tę wiedzę do nowych zadań? Czy rzeczywiście przyswoili sobie matematyczną zasadę stojącą za kolorami? „Aby to sprawdzić, celowo pominęliśmy niektóre obliczenia podczas treningu” – wyjaśnia Schluessel. „Mianowicie 3+1 i 3-1. Po fazie uczenia się zwierzęta po raz pierwszy widziały te dwa zadania. Ale nawet w tych testach znacząco często wybierały poprawną odpowiedź”. Było tak nawet wtedy, gdy musieli zdecydować między wyborem czterech lub pięciu obiektów po tym, jak pokazano im niebieską trójkę – to znaczy dwa wyniki, które były wyższe niż początkowa wartość. W tym przypadku ryby wybrały cztery z pięciu, co oznacza, że nie nauczyły się zasady „wybiera największą (lub najmniejszą) prezentowaną ilość”, ale zasadę „zawsze dodawaj lub odejmuj jeden”.
Obliczanie bez kory mózgowej
Osiągnięcie to zaskoczyło samych badaczy – zwłaszcza, że zadania były w rzeczywistości jeszcze trudniejsze niż tylko opisane. Rybom nie pokazano obiektów o tym samym kształcie (np. cztery kwadraty), ale kombinację różnych kształtów. Na przykład „czwórka” może być reprezentowana przez mały i większy okrąg, kwadrat i trójkąt, podczas gdy w innych obliczeniach może być reprezentowana przez trzy trójkąty o różnych rozmiarach i kwadrat.
„Zwierzęta musiały więc rozpoznać liczbę przedstawionych obiektów i jednocześnie wywnioskować zasadę obliczeń na podstawie ich koloru” – mówi Schluessel. „Musieli zachować oba w pamięci roboczej, gdy oryginalny obraz został zastąpiony dwoma obrazami wynikowymi. A potem musieli zdecydować o prawidłowym wyniku. Ogólnie rzecz biorąc, jest to wyczyn, który wymaga złożonych umiejętności myślenia”.
Dla niektórych może to być zaskakujące, ponieważ ryby nie mają kory nowej – części mózgu znanej również jako „kora mózgowa”, która jest odpowiedzialna za złożone zadania poznawcze u ssaków. Co więcej, żaden gatunek ryb nie wymaga szczególnie dobrych zdolności liczebnych na wolności. Inne gatunki mogą zwracać uwagę na liczbę pasków swoich partnerów seksualnych lub ilość jaj w ich szponach. „Nie jest to jednak znane z płaszczek i pielęgnic” – podkreśla profesor zoologii na Uniwersytecie w Bonn.
Postrzega również wyniki eksperymentów jako potwierdzenie, że ludzie mają tendencję do niedoceniania innych gatunków – zwłaszcza tych, które nie należą do naszej najbliższej rodziny ani ogólnie do ssaków. Co więcej, ryby nie są szczególnie urocze i nie mają przytulnego futerka ani upierzenia. „W związku z tym są one dość słabi na naszą korzyść – i nie budzą większego niepokoju, gdy umierają w brutalnych praktykach komercyjnego przemysłu rybnego” – mówi Vera Schluessel.
Źródło historii:
Materiały dostarczone przez Uniwersytet w Bonn. Uwaga: Treść można edytować pod kątem stylu i długości.