Bin kan lära sig högre siffror än vi trodde

Bin kan lära sig högre siffror än vi trodde - om vi tränar dem på rätt sätt
Honungsbin: naturens matematik viskar. SR Howard, författaren förutsatt

Bin är ganska bra på matematik - såvitt insekter går, åtminstone. Vi vet redan till exempel att de kan räkna upp till fyra och jämnt förstå begreppet noll.

Men i en ny studie, publicerad idag i Journal of Experimental Biology, vi visar honungsbin också kan förstå siffror högre än fyra - så länge vi ger feedback för både korrekta och felaktiga svar när de lär sig.

Även våra egna hjärnor är mindre skickliga på att hantera antal större än fyra. Även om vi enkelt kan uppskatta upp till fyra artiklar, kräver mer mentalt arbete att bearbeta större antal. Därför varför ett litet barn när det blir ombedd att räkna, ibland svar med "1, 2, 3, 4, mer"!

Om du inte tror mig, prova testet nedan. De olika färggrupperna som representerar 1-4 stjärnor är lätta att räkna snabbt och exakt. Men om vi försöker beräkna antalet alla stjärnor på en gång genom att ignorera färger, kräver det mer koncentration, och även då tenderar vår noggrannhet att bli sämre.

Bin kan lära sig högre siffror än vi trodde
För antal element som sträcker sig från 1-4, som representeras här i olika färger, bearbetar vi mycket effektivt det exakta antalet. Men om vi försöker uppskatta antalet alla stjärnor på en gång genom att ignorera färg, kräver det mycket mer kognitiv ansträngning.

Denna effekt är inte unik för människor. Fiskvisar till exempel också en tröskel för korrekt kvantitetsdiskriminering vid fyra.

En teori för att förklara detta är att räkna upp till fyra egentligen inte räknar alls. Det kan vara så att många djurhjärnor medföda kan känna igen grupper på upp till fyra föremål, medan korrekt räkning (processen att räkna i rad antalet närvarande objekt) behövs för antal utöver det.


Få det senaste från InnerSelf


Genom att jämföra prestanda hos olika djurarter i olika nummerbearbetningsuppgifter kan vi bättre förstå hur skillnader i hjärnstorlek och struktur möjliggör nummerbearbetning. Till exempel har honungar tidigare visat sig kunna räkna och diskriminera siffror upp till fyra, men inte bortom. Vi ville veta varför det fanns en gräns vid fyra - och om de kan gå längre.

Bästa bi-haviour

Bin är förvånansvärt bra på matematik. Vi upptäckte nyligen att bin kan lära sig att associera särskilda symboler med särskilda kvantiteter, ungefär som hur vi använder siffror för att representera siffror.

Bin lär sig att göra denna typ av svår uppgift om de får en sockerlig belöning för att välja rätt förening och en bitter vätska för att välja fel. Så om vi skulle pressa bin bortom fyra tröskelvärden, visste vi att framgång skulle bero på att vi ställer rätt fråga, på rätt sätt och ger användbar feedback till binen.

Vi tränade två olika grupper av bin för att utföra en uppgift där de presenterades med ett val av två olika mönster, var och en innehöll ett olika antal former. De skulle kunna få en belöning för att välja gruppen med fyra former, i motsats till andra nummer upp till tio.

Vi använde två olika träningsstrategier. En grupp på tio bin fick bara en belöning för ett korrekt val (att välja en kvantitet på fyra) och ingenting för ett felaktigt val. En andra grupp 12 bin fick en sockerlig belöning för att ha plockat fyra, eller ett bittersmakande ämne om de gjorde ett misstag.

I testet flög bin in i en Y-formad labyrint för att göra ett val, innan de återvände till sin bikupa för att dela sina insamlade söta belöningar.

Varje experiment genomfört med ett enda bi varade i ungefär fyra timmar, då varje bi hade gjort 50 val.

Bin kan lära sig högre siffror än vi trodde
Bin utbildades individuellt och testades i en Y-formad labyrint där en sockerbelöning presenterades på polen direkt framför rätt stimulans. författaren förutsatt

Gruppen som bara fick söta belöningar kunde inte framgångsrikt lära sig att skilja mellan fyra och högre siffror. Men den andra gruppen diskriminerade pålitligt gruppen med fyra artiklar från andra grupper som innehöll högre antal.

Bina förmåga att lära sig diskriminering av högre antal beror således inte bara på deras medfödda förmågor, utan också av de risker och belöningar som erbjuds för att göra det.

Bin kan lära sig högre siffror än vi trodde
Bee-eye-syn på antingen fyra eller fem elementskärmar som kan diskrimineras. Bilagor visar hur vi vanligtvis ser dessa bilder.

Våra resultat har viktiga konsekvenser för att förstå hur djurens hjärnor kan ha utvecklats till processnummer. Trots att de är separerade av 600 miljoner år av utveckling, verkar ryggradslösa djur som bin och ryggradsdjur som människor och fiskar alla ha en gemensam tröskel för att noggrant och snabbt bearbeta litet antal. Detta antyder att det kan finnas gemensamma principer bakom hur våra hjärnor hanterar frågan om kvantitet.

Beviset från vår nya studie visar att bin kan lära sig att bearbeta högre antal om frågan och utbildningen presenteras på rätt sätt. Dessa resultat antyder en otrolig flexibilitet i djurhjärnor, i alla storlekar, för att lära sig att bli matematiska stjärnor.Avlyssningen

Om författarna

Adrian Dyer, Docent, RMIT University; Jair Garcia, Forskarassistent, RMIT Universityoch Scarlett Howard, Postdoktor, Université de Toulouse III - Paul Sabatier

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

Den mänskliga svärmen: Hur våra samhällen uppstår, trivs och faller

av Mark W. Moffett
0465055680Om en chimpanser vågar in i en annan grupps territorium kommer det nästan säkert att dödas. Men en New Yorker kan flyga till Los Angeles - eller Borneo - med mycket lite rädsla. Psykologer har gjort lite för att förklara detta: i åratal har de hävdat att vår biologi sätter en hård övre gräns - om 150-folk - på storleken på våra sociala grupper. Men mänskliga samhällen är faktiskt väldigt större. Hur hanterar vi - i stort sett - att komma överens med varandra? I denna paradigmförstörande bok bygger biolog Mark W. Moffett på fynd i psykologi, sociologi och antropologi för att förklara de sociala anpassningar som binder samhällen. Han utforskar hur spänningen mellan identitet och anonymitet definierar hur samhällen utvecklas, fungerar och misslyckas. träffar Pistoler, bakterier och stål och sapiens, Den mänskliga svärmen avslöjar hur mänskligheten skapade sprawling civilisationer av oöverträffad komplexitet - och vad det kommer att ta för att upprätthålla dem. Finns på Amazon

Miljö: Vetenskapen bakom berättelserna

av Jay H. Withgott, Matthew Laposata
0134204883Miljö: Vetenskapen bakom berättelserna är en bästsäljare för den introducerande miljövetenskapliga kurser som är känd för sin studentvänliga berättande stil, dess integration av verkliga historier och fallstudier och dess presentation av den senaste vetenskapen och forskningen. De 6th Edition har nya möjligheter att hjälpa studenter att se kopplingar mellan integrerade fallstudier och vetenskapen i varje kapitel och ge dem möjligheter att tillämpa den vetenskapliga processen på miljöhänsyn. Finns på Amazon

Genomförbar planet: en guide till ett mer hållbart liv

av Ken Kroes
0995847045Är du bekymrad över vår planet och hoppas att regeringar och företag kommer att hitta ett hållbart sätt för oss att leva? Om du inte tänker på det för hårt, kan det fungera, men kommer det? Vänster på egen hand, med förare av popularitet och vinst, är jag inte övertygad om att det kommer att. Den saknade delen av denna ekvation är du och jag. Individer som tror att företag och regeringar kan göra bättre. Personer som tror att genom åtgärd kan vi köpa lite mer tid att utveckla och genomföra lösningar på våra kritiska problem. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}