Пчелы справляются с математикой не хуже людей

Несмотря на то, что мозг пчелы состоит меньше чем из миллиона нейронов (ничтожная цифра по меркам биологии), медоносные пчелы доказали, что и этого достаточно для решения сложных проблем и понимании концепция. В нейробиологии такие пчелы — наиболее ценная для изучения модель. Ученые решили проверить, смогут ли эти крошечные существа выполнять простые арифметические операции, такие как сложение и вычитание.

Будучи детьми, мы узнаем, что значок «+» означает, что к одной величине надо прибавить одну или несколько других; символ «-«, соответственно, означает, что мы должны вычитать величины друг из друга. Для решения этих задач нам нужно задействовать как кратковременную, так и долговременную память. Кратковременная (ее еще называют «рабочей») нужна для управления числовыми значениями, а в долговременной хранятся правила сложения, вычитания и математики в целом.

Хотя сама по себе арифметика не проста, она играет важную роль в человеческом обществе. Около 2000 г. до н.э. египтяне и вавилоняне уже демонстрировали прикладное использование арифметики — к примеру, для подсчета скота во время торга. Но обязательно ли обладать огромным мозгом примата, чтобы осуществлять такие сложные вычисления? До сих пор внятного ответа на этот вопрос не было. Поэтому исследователи решили узнать, справятся ли с ними такие примитивные существа, как пчелы.

Краткая суть его такова: пчелы-фуражиры — это главное звено добычи еды всего улья, так что такая пчела всегда вернется в ту точку, где ей посчастливилось обнаружить хороший запас еды. Ученые обеспечили пчел раствором глюкозы, чтобы у них был стимул возвращаться. Если пчела выбирала правильное число — она получала капельку сиропа. Если нет — то вместо этого ей доставался безвредный, но горький раствор хинина. В качестве «полигона» для подготовки и обучения использовался простой Y-образный лабиринт с цветовыми маркерами, потому что эти насекомые очень хорошо различают цвета. Синий означал «+1», а желтый — «-1».

Исследователей ожила удивительный результат: оказалось, что производительность пчел намного выше, чем они предполагали. Несколько выборок и серия тестов подтвердили, что пчелы не просто выбирают случайные значения, угадывая результат в половине случаев, а в самом деле пользуются навыками сложения и вычитания. Кроме того, пчелы смогли сопоставить символы (суть абстрактные концепции, потому что в реальном мире сама по себе единица, к примеру, не существует — она умозрительна) и арифметические операции, успешно справившись с заданием.

Более подробно о том, как проходило тестирование, можно прочесть на страницах журнала The Conversation. Ученые надеются, что уже в ближайшем будущем полученные ими данные если и не приведут к созданию биороботов, способных на сложные вычислительные операции, то по крайней мере помогут лучше понять поведенческие особенности пчел и спасти их от исчезновения.