Каким образом они это делают и зачем им вообще нужны числа? Давайте разбираться
Еще сравнительно недавно считалось, что способность работать с числами принадлежит исключительно человеку. Однако современные данные из области этологии, нейробиологии и когнитивных наук показывают иную картину.
Оценка количества оказалась древним эволюционным механизмом, который возник задолго до появления Homo sapiens и широко распространен среди самых разных животных.
Ниже расскажу лишь о нескольких примерах представителей дикой природы, которые уверенно оперируют числами.
Подпишитесь, чтобы не пропустить интересные статьи: (статьи каждый день)
1. Медоносные пчелы
На первый взгляд трудно поверить, что крошечный мозг пчелы, сравнимый по размеру с зернышком, способен справляться с арифметическими задачами. Тем не менее лабораторные эксперименты убедительно доказали обратное.
В ходе исследований пчел обучали выполнять простейшие математические операции в специальном лабиринте. Насекомым показывали изображения с несколькими геометрическими фигурами синего или желтого цвета.
Синий цвет сигнализировал, что далее следует выбрать картинку, где фигур на одну больше, а желтый указывал на необходимость выбрать вариант с количеством на одну меньше по сравнению с исходным изображением.
В каждом из двух ответвлений лабиринта находились новые картинки. Одна соответствовала правильному результату, другая нет. За верный выбор пчела получала каплю сахарного сиропа, за ошибку ей доставался горький раствор хинина. Постепенно насекомые усваивали правило «синий означает плюс один, желтый означает минус один» и после обучения стабильно справлялись с задачами, демонстрируя способность к абстрактному сложению и вычитанию.
Практическая польза таких навыков очевидна. Во время полетов пчелы ориентируются по количеству визуальных ориентиров, таких как деревья, кусты или постройки. Подсчет объектов помогает им выбирать оптимальный маршрут между цветком и ульем, экономя энергию и снижая риск.
Более того, исследования показали, что пчелы способны оперировать понятием отсутствия объекта. Они корректно воспринимают пустое множество как промежуточное значение между одним и двумя предметами, что фактически соответствует пониманию нуля
2. Львицы
В условиях африканской саванны ошибка в оценке сил может обернуться фатальными последствиями. Львицы обладают выраженной способностью к количественному анализу, основанному прежде всего на слухе. Ученые проводили наблюдения и эксперименты в национальном парке Серенгети, воспроизводя записи рычания незнакомых львиц, имитируя вторжение чужого прайда.
Реакция местных животных напрямую зависела от услышанного количества «голосов». Одиночная львица практически никогда не вступала в конфликт даже с одним противником.
Группа из трех самок уверенно отвечала одиночному рику, но предпочитала избегать столкновения с тремя чужаками. На атаку трех соперников решались только прайды численностью не менее пяти львиц.
Такой слуховой подсчет играет ключевую роль в выживании. Львицы должны мгновенно определить, достаточно ли у них численного преимущества, чтобы вступить в бой без серьезных потерь.
Возможность отличить один рык от нескольких позволяет принять стратегически верное решение, защищая потомство и территорию либо избегая опасного столкновения. Это свидетельствует о высоком уровне социального интеллекта и коллективного мышления.
3. Вороны
Вороны вида Corvus moneduloides, обитающие в Новой Каледонии, давно известны своими выдающимися когнитивными способностями. Они изготавливают инструменты из веточек, придавая им форму крючков, чтобы добывать насекомых из труднодоступных мест.
Однако нейробиологические исследования выявили у этих птиц еще одну поразительную способность. В эксперименте воронам демонстрировали на экране от одной до пяти точек, после чего изображение исчезало.
Задача птицы заключалась в том, чтобы клювом нажать на сенсорную панель ровно столько раз, сколько точек она видела ранее. Вороны успешно справлялись с заданием, демонстрируя около 73 процентов правильных ответов, что исключает случайный характер поведения.
Самое удивительное заключалось в работе мозга. Ученым удалось зафиксировать активность нейронов в области, называемой паллием.
Выяснилось, что отдельные нейроны реагируют строго на определенное количество объектов. Одни активируются при трех предметах, другие при четырех и так далее. Подобная нейронная специализация ранее была обнаружена у приматов.
Такая организация позволяет воронам не только различать количество, но и использовать числовую информацию для решения более сложных задач, связанных с добычей пищи и социальными взаимодействиями.
4. Макаки резусы
Макаки резусы демонстрируют поразительное сходство с человеком в работе с числами. В одном из классических экспериментов обезьянам и людям показывали два набора точек, которые нужно было мысленно сложить, а затем выбрать правильный результат из предложенных вариантов.
Точность выполнения задания у макак составила около 76 процентов, у людей около 94 процентов. При этом скорость реакции и типичные ошибки оказались удивительно похожими. Ошибки чаще возникали при работе с близкими по величине числами, такими как 5 плюс 6 или 8 плюс 9.
Подобное сходство указывает на существование общего эволюционного механизма, так называемой системы приблизительного счисления. Макаки, как и люди, представляют числа в виде мысленной линии, на которой величины упорядочены последовательно. Это позволяет быстро сравнивать количества без точного пересчета.
В естественной среде такая способность помогает обезьянам оценивать ресурсы. Например, определить, сколько плодов осталось на дереве после визита сородичей и стоит ли продолжать кормление или искать новое место.
5. Кальмары фараоны
Даже головоногие моллюски, чья нервная система устроена принципиально иначе, демонстрируют элементы количественного мышления.
В экспериментах кальмарам фараонам предлагали выбор между двумя прозрачными контейнерами с разным количеством живых креветок. Животные стабильно предпочитали тот вариант, где добычи было больше, уверенно различая, например, одну креветку и пять.
Когда же различие становилось менее заметным, например между двумя и тремя особями, задача усложнялась, но большинство кальмаров все равно делало правильный выбор.
Таким образом, числовая оценка помогает кальмарам повышать эффективность охоты. Они анализируют потенциальную выгоду и выбирают цель с максимальной отдачей.
Способность воспринимать и использовать количественную информацию оказывается не редкой привилегией, а базовой необходимостью, которую эволюция независимо сформировала у разных форм жизни.
То, что счет доступен существам с совершенно иным типом нервной системы, лишь подтверждает его древнее происхождение и фундаментальную важность для выживания.