Czy ryby widząc nurków mogą dokładnie obliczyć, ilu was jest, i dostosować swoje obliczenia, jeśli do grupy dołączy lub opuści więcej nurków?
Właśnie odkryli naukowcy z Uniwersytetu w Bonn w Niemczech, że płaszczki i pielęgnice potrafią wykonywać arytmetykę mentalną. W nowym badaniu ryby udowodniły, że potrafią wykonywać proste dodawanie i odejmowanie w zakresie liczb od jednego do pięciu, choć naukowcy muszą jeszcze zrozumieć, w jaki sposób ta matematyczna zdolność pomogłaby im w środowisku naturalnym.
Wiadomo już, że zwierzęta potrafią wykrywać małe ilości przedmiotów w taki sam sposób, w jaki ludzie potrafią jednym rzutem oka obliczyć niewielką liczbę monet, a płaszczki i pielęgnice zostały wytrenowane w niezawodnym odróżnianiu ilości trzech od ilości czterech – ale nowością jest odkrycie, że ryba potrafi także wykonywać obliczenia.
„Wyszkoliliśmy zwierzęta w zakresie wykonywania prostych operacji dodawania i odejmowania” – powiedziała profesor dr Vera Schluessel z Instytutu Zoologii uniwersytetu. „Robiąc to, musieli zwiększyć lub zmniejszyć wartość początkową o jeden”.
Do eksperymentów wykorzystano promienie żądlące słodkowodne pawie oko (Silnik potamotrygonu) i pielęgnice zebry mbuna (Zebra pseudotroficzna) i przyjął metodę stosowaną wcześniej w celu ustalenia, czy pszczoły potrafią liczyć.
Rybom pokazywano bramki oznaczone zbiorem geometrycznych kształtów, np. czterema kwadratami. Jeśli kształty były niebieskie, oznaczało to „dodaj”, jeśli żółte – „odejmij jeden”.
Następnie rybom pokazano drugą bramkę w postaci dwóch nowych obrazków – jednego z pięcioma i jednego z trzema kwadratami. Jeśli dopłynęli do prawidłowego obrazka (np. do pięciu kwadratów w „niebieskim” zadaniu arytmetycznym), zostali nagrodzeni jedzeniem, ale jeśli podali błędną odpowiedź, odeszli bezkarni.
Celowo pominięte
Z biegiem czasu ryby nauczyły się kojarzyć kolor niebieski ze wzrostem o jeden ilości pokazanej na początku, a żółty ze spadkiem – ale wtedy pojawiło się pytanie, czy przyswoiły sobie matematyczną regułę stojącą za kolorem, aby móc ją zastosować do nowe zadania.
„Aby to sprawdzić, celowo pominęliśmy w trakcie niektóre obliczenia trening, czyli 3+1 i 3-1” – powiedział profesor Schluessel. „Po fazie uczenia się zwierzęta po raz pierwszy zobaczyły te dwa zadania. Ale nawet w tych testach znacząco często wybierali poprawną odpowiedź.
Dotyczyło to nawet sytuacji, gdy musieli wybierać pomiędzy czterema lub pięcioma obiektami po pokazaniu im niebieskiej trójki – dwóch wyników większych niż wartość początkowa. Ryba wybrała cztery spośród pięciu, co wskazywało, że nauczyła się zasady „zawsze dodawaj lub odejmij jedną”, a nie „wybieraj największą (lub najmniejszą) przedstawioną ilość”.
To osiągnięcie zaskoczyło badaczy, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że skomplikowali zadania, stosując kombinacje różnych kształtów, takich jak koła, kwadraty i trójkąty różnej wielkości.
„Zwierzęta musiały zatem rozpoznać liczbę przedstawionych obiektów i jednocześnie wywnioskować zasady obliczeń na podstawie ich koloru” – stwierdził profesor Schluessel. „Musieli zachować oba zdjęcia w pamięci roboczej, gdy oryginalne zdjęcie zostało zamienione na dwa zdjęcia wynikowe. Potem musieli zdecydować, jaki będzie prawidłowy wynik. Ogólnie rzecz biorąc, jest to wyczyn wymagający umiejętności złożonego myślenia.
Talent
Nie każda ryba była dobra w matematyce (3 z 8 płaszczek i 6 z 8 pielęgnic były dobre), ale te promienie, które miały talent, były poprawne w 94% przypadków podczas dodawania i 89% przy odejmowaniu.
Obydwa gatunki stwierdziły, że łatwiej jest nauczyć się dodawania niż odejmowania i ogólnie pielęgnice uczyły się szybciej, chociaż mogło to wynikać z udziału w poprzednich eksperymentach poznawczych.
Rybom brakuje kory mózgowej, czyli części mózgu ssaków odpowiedzialnej za złożone zadania poznawcze, i nie wiadomo, czy płaszczki ani pielęgnice wymagają na wolności dobrych zdolności numerycznych, ale naukowcy postrzegają eksperymenty jako kolejny dowód na to, że ludzie mają tendencję do niedoceniania innych gatunków , zwłaszcza inne niż ssaki.
„Są zdecydowanie na naszą korzyść i nie należy się nimi przejmować, gdy giną w wyniku brutalnych praktyk komercyjnego przemysłu rybnego” – powiedział profesor Schluessel. Badanie zostało opublikowane w Doniesienia naukowe.