Сто років одна відповідь
Сто років тому психолог Вольфганг Келер поставив перед шимпанзе просте завдання: дістати банан, який висить під стелею. Мавпа зібрала ящики, поставила один на один, залізла догори і здобула нагороду. Вчені були в захваті: це ж спонтанне рішення нової проблеми, справжній інсайт! Але ось у чому річ. Ніхто не очікував, що точно так само вчинять… комахи з мозком розміром із макове зерно.
З того часу минуло більше століття, і задача Келера залишалася золотим стандартом для вивчення тваринного інтелекту. Її проходили шимпанзе, різні примати, навіть деякі птахи. Але комахи? Ні. Занадто маленький мозок, занадто примітивна нервова система, занадто багато інстинкту і замало свідомості. Так вважали всі. Аж до цього літа.
Фінські дослідники з Університету Оулу, Гельсінського університету та Туркуського університету щойно опублікували роботу в престижному журналі Science, яка перевертає уявлення про те, хто в природі здатен мислити гнучко. Шмелі земляні (Bombus terrestris) пройшли тест на інтелект, який з 1917 року вважався прерогативою лише великих ссавців.
І зробили вони це самі.
Без підказок. Без дресирування. Без жодного банана.
Банан, куля і синя квітка
Експеримент був витончено простий і саме тому такий красномовний. Спочатку комахи навчилися: синя штучна квітка це їжа. Потім дослідники підняли ту квітку до стелі прозорої арени, поставивши нагороду поза досяжністю. Шмелі не могли дістатися до неї крилами. Не могли причепитися до стінки. Перед ними лежала маленька куля і ніщо більше.
Що сталося далі, вражає навіть професіоналів, які десятиліттями вивчають поведінку бджіл.
Окремі особини самостійно покотили кулю під квітку, залізли на неї і отримали доступ до ласощів. Послідовність дій, яку вони ніколи не відпрацьовували. Рухи, яких їх ніхто не навчав. Це був не випадковий успіх і не гра. Це був план.
«Це по суті комаха версія класичної задачі з ящиком і бананом, пояснює Оллі Лоукола, старший автор дослідження, доцент Університету Оулу. Тварина має усвідомити, що предмет можна пересунути, а потім використати його як інструмент для досягнення недоступної мети. Головне тут те, що таке спонтанне розв’язання проблеми вперше продемонстровано у комахи».
Ніяких підказок
Важливо розуміти: шмелі не проходили курс «як котити кулю». Вони знали лише дві речі синя квітка дає нагороду, і куля є безпечним рухомим предметом. Коли вчинилася нова ситуація, мозок комахи з’єднав ці фрагменти досвіду в абсолютно нову стратегію.
Чому це важливо? Бо раніше вчені могли заперечувати: мовляв, тварину просто натренували заздалегідь, вона пам’ятала схему, вона бачила ціль і рухалася на світло. Фінська команда передбачила всі ці заперечення.
Дослідники провели низку контрольних експериментів, які виключили прості пояснення:
- Випадковий успіх комахи цілеспрямовано рухали кулю до потрібної точки, а не бовталися навмання;
- Візуальне наведення у найскладніших тестах квітку ховали з поля зору, поки шмелі котили кулю, і все одно багато з них потрапляли точно в ціль;
- Гра чи марнослів’я рухи були економними, прямими, без зайвих віражів;
- Попередній досвід усі шмелі були «наївними», тобто ніколи раніше не стикалися з подібними завданнями і не бачили, як це роблять інші.
Це означає одне: комаха будувала план у реальному часі.
Аналіз поведінки шмелів у суворих контрольних умовах, за словами провідного автора Акшая Бхамборе з Університету Оулу, довів: комахи не реагували на випадкові подразники й не котили кулю навмання. Вони мислили.
Мозок, який переграв розмір
Спостерігати за цим було справжнім задоволенням для науковців. Едже Нур Акмеше, співавторка дослідження з Гельсінського університету, зізнається:
«Одну мить тварина досліджує навколишнє середовище, здається, без жодного напрямку, а наступної виконує надзвичайно ефективну послідовність дій, що веде прямо до розв’язання. Спостерігати за цим було по-справжньому захопливо».
Результати долучаються до зростаючого пласту доказів того, що шмелі це далеко не просто збирачі пилку. Попередні дослідження вже показували: вони вміють соціально навчатися використанню знарядь, розв’язувати головоломки, кооперуватися та адаптуватися до змін. Але спонтанне розв’язання нової проблеми це новий рівень. Це вже не рефлекс і не інстинкт. Це гнучке мислення.
При цьому вчені обережні з висновками. Вони не стверджують, що шмелі мислять як люди або мають людську свідомість.
Але й заперечувати очевидне не можна.
Мініатюрний мозок у шмеля він важить частки грама і містить приблизно мільйон нейронів (для порівняння, у людини їх близько 86 мільярдів) здатен генерувати рішення для незнайомих завдань. Спонтанне, цілеспрямоване розв’язання проблем виникає навіть у тварин із мозком у сотні разів меншим, ніж у хребетних, яких традиційно вважали еталоном інтелекту.
Що далі
Для науки це більше, ніж цікавинка про комах. Протягом століття спонтанне маніпулювання предметами вивчали переважно на приматах, птахах і великих ссавцях. Шмелі ж відкривають двері до зовсім іншого питання: а що ще ми не помічаємо?
Якщо мозок у кілька кубічних міліметрів дає раду задачі Келера, то які ще здібності ховаються в природі під маркою «інстинкт»? Можливо, ми занадто довго мірили інтелект людським аршином і пропустили цілі всесвіти розуму в маленьких тілах, які бурчать над квітами у вашому саду.
Наступного разу, коли шміль зависне над ромашкою, згадайте: він може вирішувати головоломки, які століттями ставили лише перед шимпанзе. І робить це без ящиків, без інструкторів і без жодного банана.
Просто бере кулю і котить її до мети.
Про автора
