Bilim İnsanları Balığa Temel Matematik Yapmayı Öğretti

Anaokulunda, bahse girerim öğretmeniniz aritmetiğin önemini yeni oluşan beyninize yerleştirmek için blokların, M&M’lerin ve belki de yaban mersini kokulu çıkartmaların bir kombinasyonunu kullanmıştır. Amaç, istediğiniz zaman toplayabileceğiniz, çıkarabileceğiniz ve çoğaltabileceğiniz bir gelecek hazırlamaktı – elbette Excel elektronik tabloları ve vergilerle dolu bir yetişkinliğe hazır.

Bilim adamları, çok benzer bir deneyimden geçen birkaç sualtı canlısını — çiklitleri ve vatozları — yerleştirdiler ve onları şaşırtan bir şekilde, balıklar uçan renklerle geçti.

bir kağıtta Perşembe günü Bilimsel Raporlar dergisinde yayınlandıaraştırma ekibi, bu hayvanların temel matematik öğrenme yeteneği sergilediğini ve hatta bu bilgiyi kendilerine verilen küçük mantık bulmacalarını çözmek için kullandıklarını söylüyor.

“Biz hayvanları basit toplama ve çıkarmalar yapmak için eğittiBonn Üniversitesi Zooloji Enstitüsü’nden ve çalışmanın baş yazarı Vera Schluessel, “Bunu yaparken, bir başlangıç ​​değerini bir artırmaları veya azaltmaları gerekiyordu.”

Vatozların ve çiklitlerin bu sayısal becerilerle ne ilgisi olabilir? Bir yandan, takımın kemikli çiklit denekleri, çoğunlukla canlı akvaryum favorileridir. denizdeki yuvaları için endişeleniyorlar biraz agresif ve bölgeselleşebilecekleri noktaya kadar. Diğer yandan kıkırdaklı vatozlar okyanus tabanında sakince dinleniyoroldukça yalnız bir yaşam tarzı yaşamak ve uzaktan avını tehdit etmek.

Araştırmacılar bunun cevabından tam olarak emin olmasalar da, bu bulguların yine de balıkların düşündüğümüzden çok daha akıllı olduğuna ve bizden çok daha fazla saygıyı hak ettiğine dair birleşik bir kanıt havuzuna katkıda bulunduğunu vurguluyorlar.

Çok balıklı bir aritmetik bulmaca

İşte ekibin zeki balıklarının deniz altı ilköğretim matematik dersinde yaşadıkları. Birinci adım eğitimdi.

Bilim adamları önce her bir hayvanı bir tanka koydular ve onlara bir ile beş arasında kare, daire ve üçgen içeren bir görüntü verdiler. Bu şekiller farklı boyutlarda ve bazen karıştırılsa da, hepsi hep ya mavi ya da sarıydı. Mavi “bir tane ekle” anlamına geliyordu. Sarı, “bir çıkar” anlamına geliyordu.

Schluessel, “Hayvanların tasvir edilen nesnelerin sayısını tanıması ve aynı zamanda renklerinden hesaplama kuralını çıkarması gerekiyordu.” Dedi. Başka bir deyişle, üç mavi kare “3+1” olarak çevrilmiştir.

Ardından, her bir hayvan kendi resmini ezberledikten sonra, onlara iki yeni resim verildi. Resimde bir tane daha az şekil olacak ve iki tane daha fazla şekil alacaktı. Öznenin ilk görüntüsünün şekline ve rengine bağlı olarak, hayvan karşılık gelen ikinci görüntüye doğru yüzmek zorunda kaldı.

İşte bir örnek.

Diyelim ki bir vatoz ilk önce dört sarı şekil gösterdi. Bu onlara 4-1 nedir diye sormakla eşdeğerdir. Bu vatoz iki yeni görüntüyü aldığında, üç şekli olana doğru yüzmelidir. Gerçekten düşündüğünüzde, bu çok basit bir iş değil. Schlussel, “Orijinal resim, iki sonuç resmiyle değiştirildiğinde, her ikisini de çalışma hafızasında tutmaları gerekiyordu. Ve daha sonra doğru sonuca karar vermeleri gerekiyordu.” Dedi. “Genel olarak, karmaşık düşünme becerileri gerektiren bir başarı.”

Hayvan denekler cevabı her doğru verdiklerinde, onlara küçük bir muamele verildi. Çalışma, zamanla, altı çiklit ve dört vatozun sınıflarının zirvesine çıktığını söylüyor. Kuralları öğrendiler – ve oldukça iyi, ancak çıkarma her iki tür için de biraz daha zordu. Ama bu anlaşılabilir bir durum, eminim çoğu insan da aynı şeyi hissedecektir.

Test zamanı

Eğitim süresi bittikten sonra sıra sınava geldi.

Araştırmacılar, bu hayvanların sadece belirli görüntülerle nefis bir ödül almak için eğitilmediğinden, bunun yerine toplama ve çıkarmanın nasıl yapıldığını gerçekten içselleştirdiğinden emin olmak istediler. Schluessel, “Eğitim sırasında kasıtlı olarak bazı hesaplamaları ihmal ettik” dedi. “Yani 3+1 ve 3-1. Öğrenme aşamasından sonra hayvanlar bu iki görevi ilk kez gördüler. Ancak bu testlerde bile önemli ölçüde doğru cevabı seçtiler.”

Ve daha sonra, örneğin bir yerine iki şeklin eklendiği ikinci bir görüntü sunarak testleri daha da karmaşık hale getirdikten sonra, araştırmacılar hayvanların hala doğru cevabı seçtiklerini buldular – çoğunlukla, yani.

Takımın yeni çalışma sonuçları inanılmaz derecede şok edici olmasa da, balıkların zaten geçmişteki sayısal değerleri ayırt etmearaştırmacılar, bu hayvanların akıllarındaki miktarları manipüle etmek için aritmetik gibi karmaşık stratejiler kullanabilmelerini hala şaşırtıcı buldular.

Bunun nedeni, bizim ve diğer omurgalıların yaptığı gibi, beyin korteksine veya karmaşık bilişsel görevleri tamamlama işi için inşa edilmiş beyin bölümüne sahip olmamalarıdır. Bu nedenle, incelenen iki türün alet olmadan bize benzer bir düşünce süreci sergilemesi oldukça inanılmaz. Ve ilginç bir şekilde, ekibin prosedürü, daha önce bal arılarında kullanılan bir mekanizmaya dayanıyordu; bu, nihayetinde buzzerlerin, serebral korteks eksikliğine rağmen, miktarları başarılı bir şekilde hesapladığını buldu.

Arı çalışmasının yazarları, “Balarıları ve insanların 400 milyon yıllık evrimle ayrıldığı göz önüne alındığında” Science Advances’te yayınlanan 2019 makalelerinde yazın“Bulgularımız, ileri sayısal bilişin, insan olmayan hayvanlar için önceden şüphelenilenden daha erişilebilir olabileceğini gösteriyor.”

Bu, hayvanların insanlar gibi olması gerekmediğinin bir kanıtıdır. en ufak onları zeki ve insancıl muameleye layık görmemiz için.