Mehiläiset ovat vaikuttavia olentoja, jotka saavat pölytyksen kautta kokonaisia ekosysteemejä ja tekevät samalla makeaa hunajaa, joka on yksi luonnon uskomattomimmista aineista. Mutta osoittautuu, että pienet raidalliset hyönteiset ovat myös melko fiksuja. Uusi tutkimus osoittaa, että mehiläisillä on pienistä aivoista huolimatta ymmärrys lisäämisen ja vähentämisen matemaattiset käsitteet.
Niveljalkaisten lukumäärän testaamiseksi tutkijat perustivat mehiläisten navigointiin ainutlaatuisen Y-muotoisen matemaattisen sokkelon, Nicola Davisin mukaan The Guardianissa . Koska hyönteiset eivät osaa lukea, ja kouluttaa heidät tunnistamaan abstrakteja symboleja, kuten plus- ja miinusmerkkejä, olisi uskomattoman vaikeaa, tutkijat käyttivät väriä osoittamaan summausta tai vähentämistä. Tutkimuksessa sininen tarkoitti yhden lisäämistä ja keltainen vähentämistä. Labyrintin alussa hyönteiset näkivät esimerkiksi kaksi sinistä neliötä. Labyrintin lopussa heille annettiin valinta. Esimerkissämme oikea vastaus on kolme sinistä neliötä (lisää yksi), ja jos mehiläiset laskeutuivat oikealle vastaukselle, ne palkittiin sokerivedellä. Jos he laskeutuisivat väärään vastaukseen merkittyihin neliöihin, ne romahtaisivat sopimatonta kiniiniliuosta.
Neljätoista mehiläistä vietti neljästä seitsemään tuntia suorittamalla 100 matkaa sokkeloiden läpi harjoitteluharjoitusten aikana satunnaisesti valittujen muotojen ja numeroiden avulla. Kaikki mehiläiset näyttivät oppivan konseptin. Sitten mehiläiset testattiin kymmenen kertaa kukin käyttämällä kahta lisäys- ja kahta vähennyslaskelmaa, jotka eivät olleet osa harjoituksia. Pienet summerit saivat oikean vastauksen 64–72 prosenttia ajasta, paremmin kuin sattumanvaraisesti odotettaisiin. Tutkimus ilmestyy Science Advances -lehdessä.
Tulokset eivät tarkoita, että keskimääräinen mehiläinen istuu kukkalehdessä ja tekee summia päähänsä, mutta tutkimus näyttää osoittavan, että hyönteiset kykenevät oppimaan vähän matematiikkaa. "Voi olla, että he eivät todellakaan käytä tätä missään luonnollisessa tilanteessa. Heillä on vain tarpeeksi muoviset aivot oppiaksemme ongelmamme ”, avustaja Adrian Dyer Australian RMIT-yliopistosta kertoo Davisille. "Mehiläiset ovat olleet pitkään ja he ovat erittäin hyviä selviytymään erilaisissa ympäristöissä ja keksimään uusia ratkaisuja. Ehkä se on juuri saanut aikaan aivot, jotka voivat oppia tämän tehtävän tarvittaessa."
Viime vuonna sama tutkijaryhmä julkaisi lehden, jonka mukaan mehiläiset voisivat ymmärtää nollan käsitteen, joka asettaa heidät matemaattisesti ajattelevien eläimien klubiin, joilla on ainakin kyky havaita suurempi ja pienempi lukumäärä eri tavoin ryhmiä. Eläimiä, joilla on tämä kyky, ovat sammakot, leijonat, hämähäkit, varikset, kananpoikaset, jotkut kalat ja muut lajit. Ja nämä eivät ole ainoita mehiläisten korkeamman tason taitoja. Vuoden 2010 tutkimus, johon Dyer myös osallistui, viittaa siihen, että mehiläiset voivat muistaa ihmisen kasvot käyttämällä samoja mekanismeja kuin ihmiset. Mehiläiset käyttävät myös monimutkaista liiketyyppiä, jota kutsutaan waggle-tanssiksi, maantieteellisen tiedon välittämiseksi toisilleen. Toinen hienostunut kyky pakataan seesamin kokoisiksi aivoiksi.
Jos tutkijat voisivat selvittää, kuinka mehiläiset suorittavat niin monia monimutkaisia tehtäviä niin rajallisella määrällä neuroneja, tutkimuksella voi olla vaikutuksia sekä biologiaan että tekniikkaan, kuten koneoppimiseen. "Tuloksemme viittaavat siihen, että edistyksellinen numeerinen kognitio voidaan löytää luonteesta paljon laajemmin kuin ihmisillä kuin aiemmin epäillään", Dyer sanoo lehdistötiedotteessa. "Jos matematiikka ei vaadi massiivista aivoa, voi olla myös uusia tapoja sisällyttää sekä pitkäaikaisten sääntöjen että työmuistin vuorovaikutus malleihin parantaaksemme uusien ongelmien nopeaa oppimista."
Jälleen kerran, ehkä hunajanvalmistajat saavat enemmän luottoa kuin he ansaitsevat. Clint Perry, joka opiskelee selkärangatonta älykkyyttä Lontoon Queen Mary -yliopiston mehiläisherkkyys- ja käyttäytymisekologian laboratoriossa, kertoo George Dvorskylle Gizmodossa, että hän ei ole vakuuttunut tutkimuksesta, ja hänellä oli samanlainen arvio tutkimuksesta, jonka mukaan mehiläiset voivat ymmärtää nolla. Hän sanoo, että mehiläiset eivät ehkä lisää tai vähennä, vaan etsivät yksinkertaisesti kuvaa, joka parhaiten vastaa alkuperäistä kuvaa, yhdistäen sen sokeripalkkioon. Peruskuvioiden yhteensovittamisen perusteella heidän tulisi valita oikea kuva noin 70 prosenttia ajasta, Perry sanoo, mikä vastaa paperin havaintoja. On myös mahdollista, että mehiläiset leikkaavat jotain muuta kuin kuvioiden määrää kuvissa, ehkä tarkastelevat pinta-alaa. "Mehiläiset ovat vaikuttavia ja saattavat pystyä suorittamaan aritmeettisia, mutta täällä esitetyt tulokset eivät vakuuta minua", Perry sanoo.
Olipa mehiläiset matemaattisia savanteja vai eivät, ne ovat silti melko uskomattomia olentoja, joilla on tärkeä rooli ekosysteemien terveydessä. Mehiläisten lukumäärät ovat suojaamisen arvoisia riippumatta siitä, kykenevätkö he lisäämään tai vähentämään.
