Raže i ciklidi zbrajaju i oduzimaju – Za što točno koriste svoju matematiku?

SVEUČILIŠTE U BONNU –  Najnovije istraživanje pokazalo je da ciklidi i raže mogu obavljati jednostavne matematičke radnje zbrajanja i oduzimanja u rasponu brojeva od jedan do pet. Nije poznato za što životinjama trebaju ove njihove matematičke sposobnosti.

Ciklidi su naime, jedna od najvećih porodica zrakoperki iz reda grgečki, s ukupno 221 rodom i 1 656 vrsta. Zbog velikog broja neotkrivenih vrsta, pretpostavlja se da će konačan broj vrsta ove porodice doseći 1,900. Ciklidi su ribe koje se značajno razlikuju u obliku, boji, veličini, načinu života i ponašanju. Raže su pak, ravne, široke, hrskavičave ribe, iz porodice morskih pasa, čiji oblik je, zanimljivo, bio inspiracija mnogim dizajnerima borbenih aviona i automobila.

Pretpostavimo da su na stolu ispred vas neki novčići. Ako je broj novčića mali, odmah možete reći koliko ih ima. Ne morate ih ni brojati, dovoljan je jedan pogled. Ciklidi i raže zapanjujuće su slični nama u tom pogledu – mogu precizno otkriti male količine – i to vjerojatno bez brojanja! Na primjer, mogu se osposobiti da pouzdano razlikuju količine od tri, od one količine od četiri.

Ova činjenica je poznata već neko vrijeme. Međutim, istraživačka skupina koju vodi prof. dr. Vera Schluessel s Instituta za zoologiju Sveučilišta u Bonnu, sad je pokazala da obje vrste mogu čak i izračunati. – Životinje smo trenirali da izvode jednostavna zbrajanja i oduzimanja. Pritom su morali povećati ili smanjiti početnu vrijednost za jedan. Plava znači “dodaj jedan”, žuta znači “oduzmi jedan”  – objašnjava Schluessel. Ali kako pitati ciklidu za rezultat “2+1” ili “5-1”?

Znanstvenici su koristili metodu koju su druge istraživačke skupine već uspješno koristile za testiranje matematičkih sposobnosti pčela – pokazali su ribi zbirku geometrijskih oblika – na primjer, četiri kvadrata. Ako su ti objekti bili obojeni u plavo, to je značilo “dodavanje jednog”.  Žuta je, s druge strane, značila “oduzmi jedan”. Nakon prikaza izvornog podražaja (npr. četiri kvadrata), životinjama su prikazane dvije nove slike – jedna s pet i jedna s tri kvadrata. Ako su doplivali do točne slike (tj. do pet kvadratića u “plavom” aritmetičkom zadatku), bili su nagrađeni hranom. Ako su dali pogrešan odgovor, odlazili su praznih ruku.

S vremenom su naučili povezivati plavu boju s povećanjem za jedan u količini prikazanoj na početku, a žuti broj sa smanjenjem količine. No, može li riba primijeniti to znanje na nove zadatke? Jesu li doista usvojili matematičko
pravilo iza boja?

– Da bismo to provjerili, namjerno smo izostavili neke izračune tijekom treninga – objašnjava Schluessel. Nakon faze učenja životinje su po prvi put vidjele ove zadatke. No i u tim testovima značajno su često birale točan odgovor. To je bilo točno čak i kad su se morali odlučiti između odabira četiri ili pet objekata nakon što im je prikazana plava tri, odnosno dva puta, koja su oba bila veća od početne vrijednosti. U ovom slučaju, riba je odabrala četiri preko pet, što znači da nisu naučile pravilo ‘odabrati najveći (ili najmanji) iznos’, nego pravilo ‘uvijek dodaj ili oduzmi jedan’.

Računanje bez moždane kore

Ovo postignuće iznenadilo je i same znanstvenike, posebno zato što su zadaci u stvarnosti bili još teži nego što su gore  opisani. Ribama nisu prikazani predmeti istog oblika (npr. četiri kvadrata), već kombinacija različitih oblika. Na primjer, “četvorka” bi se mogla predstaviti malim i većim krugom, kvadratom i trokutom, dok bi se u drugom proračunu mogla predstaviti s tri trokuta različitih veličina i kvadratom.  – Tako su životinje morale prepoznati broj prikazanih objekata i istovremeno zaključiti pravilo izračuna iz njihove boje – kaže Schluessel.

Sve u svemu, to je podvig koji zahtijeva složene vještine razmišljanja. Za neke to može biti iznenađujuće jer ribe nemaju neokorteks – dio mozga poznat i kao “moždana kora” koji je odgovoran za složene kognitivne zadatke kod sisavaca. Štoviše, nije poznato da je ijednoj vrsti ribe potrebna ikakva numerička sposobnost u divljini. Druge vrste mogu obratiti pažnju na broj trakica svojih seksualnih partnera ili količinu jaja u svojim kandžama.  – Međutim, to se ne zna kod raža i ciklida – naglašavaju profesori zoologije na Sveučilištu u Bonnu.

Rezultate eksperimenata zapravo vide kao potvrdu ljudskoj sklonosti podcjenjivanja druge vrste – osobito one koje ne pripadaju našoj užoj obitelji ili sisavcima općenito. – Štoviše, ribe nisu osobito ‘slatke’ i nemaju umiljato krzno ili perje. Prema tome, poprilično ih malo percipiramo, pa smo tako i malo ili nimalo zabrinuti kad umiru u brutalnim praksama komercijalne ribarske industrije – zaključuje Vera Schluessel.

Z.G.

PROČITAJTE JOŠ:

Ovo je najstariji morski pas na svijetu – Došao na svijet prije Shakespearea?