https://okl.lt/172pe6
Подписаться

Голуби умеют считать наравне с приматами

  • 2562
  • 2,8
  • 5
  • 0
Добавить в избранное
Новость

Кому бы могло прийти в голову, что голуби способны не просто считать, но постичь начала абстрактной арифметики!

Издавна принято думать, что способность к счету, а особенно к абстрактному восприятию чисел, является уникальной чертой людей, неразрывно связанной с языком и культурой. Однако ученые давно уже предполагают, что способность эта строится на эволюционно древнем механизме «примерного счета», что и подтверждается в экспериментах: многие животные — от пчел до приматов — различают численность предметов. Не так давно показано, что шимпанзе обладают также зачатками абстрактного арифметического мышления. Но никто не думал, что, оказывается, по этой способности обезьянам не уступают... голуби!

В своей знаковой работе американские этологи Бреннон (E.M. Brannon) и Терэйс (H.S. Terrace) показали, что макаки резус могут не только различать численность предметов, но и обладают зачатками абстрактного арифметического мышления. «Обучившись» счету на примере групп из одного, двух, трех или четырех предметов, обезьяны затем уверенно оперировали числами в диапазоне от 1 до 9 [1]. При средней точности выполнения заданий >80% (рис. 1б), макаки работали тем точнее, чем больше была разница между числами, которые им приходилось сравнивать (рис. 1в), и, чем больше была эта разница, тем быстрее животные принимали решение (рис. 1г).

В устном счете голуби не уступают обезьянам!

Рисунок 1. В устном счете голуби не уступают обезьянам! а — Карточки, использовавшиеся для «обучения» птиц. «Экзамен» принимали по более сложным карточкам, где число объектов достигало девяти. б — «Успеваемость» обезьян и голубей в сравнении двух чисел: «знакомых» между собой (З—З), «знакомых» с «незнакомым» (З—Н) и двух «незнакомых» (Н—Н). в — Точность ответов в зависимости от разницы между числами. г — Время, затрачиваемое на ответ, в зависимости от той же разницы. д — Точность ответов в зависимости от соотношения сравниваемых чисел (а не от разницы).

Интуитивно это объясняется достаточно просто: разницу тем легче заметить, чем она больше. На этот счет еще 1860 году был сформулирован основной психофизический закон — закон Вебера—Фехнера, согласно которому интенсивность ощущения пропорциональна логарифму интенсивности стимула. (Например, нам кажется одинаковой прибавка в яркости между двухламповой/четырехламповой и четырехламповой/восьмиламповой люстрами, в то время как физическая величина яркости во втором случае возрастает намного сильнее.) Обезьяны Бреннон и Терейса, в соответствии с этим законом, работали тем точнее, чем сильнее соотношение сравниваемых элементов отличалось от единицы (рис. 1д).

Под новый год в журнале Science появилась статья, в которой новозеландские исследователи поведения животных провели схожие опыты на голубях, чтобы определить, только ли приматы в состоянии постичь математические премудрости [2]? «Обучение» голубей проводили индивидуально; в качестве учебного пособия использовались 35 наборов из трех карточек — от одного до трех изображений на каждой (рис. 1а); изображения могли отличаться по форме, размеру и цвету. Чтобы исключить возможность того, что птицы не сравнивают карточки по числу изображений, а запоминают их как-то еще, в процессе обучения их «натаскали» правильно упорядочивать наборы независимо ни от чего, кроме числа изображений на них. Занятия длились сто дней.

Чтобы сдать «экзамен», птицам приходилось работать с материалами, по которым их не учили — количество изображений на карточках варьировало от 1 до 9. Правильные ответы подсчитывали отдельно для случаев, когда птицам приходилось сравнивать:

  1. Знакомые (З) карточки между собой — как на занятиях (З—З).
  2. Знакомые с незнакомыми (З—Н; на которых число изображений было 4–9).
  3. Незнакомые между собой (Н—Н).

Результаты этого эксперимента показали, что птицы, даже когда в ход пошли карточки, которые им не показывали на уроках, неплохо справляются с заданием (рис. 1б), а значит, обладают абстрактным понятием численности. Как и в случае обезьян, точность ответов повышалась, если разница между сравниваемыми числами была большой (рис. 1в), а время выбора, соответственно, снижалось (рис. 1г). Ну и наконец, закон Вебера—Фехнера сработал и тут: чем сильнее соотношение сравниваемых чисел отличалось от единицы, тем безошибочнее было решение задачи (рис. 1д).

Оказалось, что голуби в среднем ничуть не хуже обезьян справляются со счетом, когда в ход должно идти абстрактное мышление. (Уже известно, что голуби умеют считать [3], но раньше их способность к обобщению и решению задач с новыми объектами не изучали.)

Как всегда в таких случаях, предлагается два возможных механизма возникновения способности к «абстрактному» счету у птиц и приматов:

  1. Это могло быть у обеих групп животных независимо (конвергентно).
  2. Это древняя («примитивная») черта, присутствовавшая еще у общих предков птиц и млекопитающих.

Как бы то ни было, в последние десятилетия птицы «отвоевывают» способности, которых люди огульно их лишили, приписав только себе либо, на худой конец, приматам. Например, птицы обладают эпизодической памятью [4] и способностью использовать примитивные «орудия труда» [5].

Обнаружение способности абстрактно мыслить у птиц отсылает исследователей эволюционной психологии «вниз» по филогенетическому древу в поисках истоков Независимой мысли. :-) С Новым годом!

По материалам оригинальной статьи [2].

Литература

  1. E. M. Brannon. (1998). Ordering of the Numerosities 1 to 9 by Monkeys. Science. 282, 746-749;
  2. D. Scarf, H. Hayne, M. Colombo. (2011). Pigeons on Par with Primates in Numerical Competence. Science. 334, 1664-1664;
  3. William A. Roberts. (2010). “Counting” serially presented stimuli by human and nonhuman primates and pigeons. Learning and Motivation. 41, 241-251;
  4. Nicola S. Clayton, Anthony Dickinson. (1998). Episodic-like memory during cache recovery by scrub jays. Nature. 395, 272-274;
  5. C. Rutz, L. A. Bluff, N. Reed, J. Troscianko, J. Newton, et. al.. (2010). The Ecological Significance of Tool Use in New Caledonian Crows. Science. 329, 1523-1526.

Комментарии