Albinele pot învăța diferența dintre numerele pare și cele impare

În copilărie învățăm despre numere și despre cum le putem clasifica pe categorii. Și, la fel ca noi, albinele pot învăța diferența dintre numere pare și impare.

Sunt mai multe moduri în care se poate face această clasificare: fie în funcție de cifra cu care se termină numărul, prin împărțirea la 2 sau, când e vorba de obiecte reale, prin așezarea lor pe perechi, dacă un obiect rămâne fără pereche, înseamnă că numărul este impar, iar dacă niciun obiect nu rămâne fără pereche, numărul e par sau „cu soț”.

• Un studiu arată că muștele sunt mai vulnerabile decât albinele la schimbările climatice
• Imagini incredibile arată cum beau apă șerpii însetați

Până acum, categorisirea pară și impară, numită și clasificare de paritate, nu a fost niciodată găsită la animalele non-umane. Într-un nou studiu, cercetătorii au arătat că albinele pot învăța să facă acest lucru.

Lucrarea a fost publicată în Frontiers in Ecology and Evolution.

De ce este important că albinele pot învăța despre paritate?

Sarcinile de paritate (cum ar fi clasificarea par-impar) sunt considerate concepte numerice abstracte și de nivel înalt la oameni.

Interesant este că oamenii demonstrează acuratețe, viteză, limbaj și prejudecăți în relațiile spațiale atunci când clasifică numerele ca impare sau pare, scrie Science Alert.

De exemplu, avem tendința de a răspunde mai rapid la numerele pare cu acțiuni efectuate cu mâna dreaptă și la numerele impare cu acțiuni efectuate cu mâna stângă.

De asemenea, suntem mai rapizi și mai preciși atunci când catalogăm numerele pare în comparație cu cele impare. Cercetările au descoperit că copiii asociază de obicei cuvântul „par” cu „dreapta” și „impar” cu „stânga”.

Aceste studii sugerează că oamenii ar putea avea prejudecăți înnăscute sau învățate cu privire la numerele pare și impare, care ar fi putut apărea fie prin evoluție, transmisie culturală sau o combinație a acestora.

Nu este evident de ce paritatea ar putea fi importantă dincolo de utilizarea sa în matematică, așa că originile acestor prejudecăți rămân neclare.

Însă înțelegând dacă și cum alte animale pot recunoaște (sau pot învăța să recunoască) numerele pare și impare ne-ar putea spune mai multe despre propria noastră istorie în ceea ce privește paritatea.

Albinele pot învăța despre paritate. Dar cum?

Studiile au arătat că albinele pot învăța să ordoneze cantități, să efectueze adunări și scăderi simple, să potrivească simbolurile cu cantitățile și să relaționeze conceptele de mărime și număr.

Pentru a învăța albinele o sarcină de paritate, oamenii de știință au împărțit indivizii în două grupuri. Unul a fost instruit să asocieze numerele pare cu apa cu zahăr și numerele impare cu un lichid cu gust amar (chinină). Celălalt grup a fost instruit să asocieze numerele impare cu apa cu zahăr și numerele pare cu chinină.

Cercetătorii au antrenat indivizii de albine folosind comparații între numere impare și numere pare (cu carduri care prezintă 1-10 forme imprimate) până când insectele au ales răspunsul corect cu o acuratețe de 80%.

În mod remarcabil, grupurile respective au învățat în ritmuri diferite. Albinele antrenate să asocieze numerele impare cu apa cu zahăr au învățat mai repede. Prejudecățile lor de învățare față de numerele impare erau opuse față de cele ale oamenilor, care clasifică numerele pare mai repede.

Apoi, oamenii de știință au testat fiecare albină cu numere noi, care nu au fost afișate în timpul antrenamentului. În mod impresionant, ele au catalogat noile numere de 11 sau 12 elemente ca pare sau impare cu o precizie de aproximativ 70%.

Rezultatele au arătat că creierii în miniatură ai albinelor au putut înțelege conceptele de par și impar.

Așadar, un creier uman mare și complex, format din 86 de miliarde de neuroni, și un creier minuscul de insectă, cu aproximativ 960.000 de neuroni, pot clasifica în mod similar numerele în funcție de paritate.

Înseamnă asta că sarcina de paritate este mai puțin complexă decât s-a crezut anterior? Pentru a găsi răspunsul, cercetătorii au apelat la tehnologia inspirată din biologie.

O rețea neuronală artificială simplă

Rețelele neuronale artificiale au fost unul dintre primii algoritmi de învățare dezvoltați pentru învățarea automată. Inspirate de neuronii biologici, aceste rețele sunt scalabile și pot aborda sarcini complexe de recunoaștere și clasificare folosind logica propozițională.

Oamenii de știință au construit o rețea neuronală artificială simplă cu doar cinci neuroni pentru a efectua un test de paritate.

Aceștia i-au transmit rețelei neuronale semnale cuprinse între 0 și 40 de impulsuri, pe care aceasta le-a clasificat drept pare sau impare. În ciuda simplității sale, rețeaua neuronală a clasificat corect numerele pulsului ca pare sau impare, cu o precizie de 100%.

Acest lucru a arătat că, în principiu, clasificarea de paritate nu necesită un creier mare și complex, cum ar fi cel al unui om.

Dar asta nu înseamnă neapărat că rețeaua neuronală simplă albinele pot învăța să rezolve sarcina folosind același mecanism.

Simplu sau complex?

Încă nu se știe cum au putut albinele să îndeplinească sarcina de paritate. Explicațiile pot include procese simple sau complexe. De exemplu, albinele ar fi putut împerechea elementele pentru a vedea dacă rămâne vreunul fără pereche; ar fi putut face împărțiri, deși acest lucru încă nu a fost demonstrat la albine; sau ar fi putut număra toate elementele, aplicând apoi regula par/impar întregului număr.

Învățând alte specii de animale să facă diferența între numerele pare și cele impare și să efectueze alte calcule abstracte, putem afla mai multe despre modul în care matematica și gândirea abstractă au apărut la oameni.

Este descoperirea matematicii o consecință inevitabilă a inteligenței? Sau matematica este cumva legată de creierul uman? Sunt diferențele dintre oameni și alte animale mai mici decât am crezut anterior?

Probabil că vom putea afla răspunsul la aceste întrebări, însă doar continuând studiile de acest gen.

Vă recomandăm să citiți și:

Păianjenii care sar „ca arși” pentru a nu fi devorați după împerechere

Șase noi specii de broscuțe au fost descoperite în Mexic

Un nou tip de moarte celulară a fost descoperit în intestinele musculiței de oțet

Cea mai mare meduză cu coroană descoperită până acum de cercetători arată ca o farfurie zburătoare