اگر زنبورها راه درست را به آنها آموزش دهیم ، تعداد عدد بالاتر را می توانیم یاد بگیریم
زنبورهای زنبور عسل: فریادهای ریاضی طبیعت. SR هوارد, نویسنده ارائه

زنبورها در ریاضیات بسیار خوب هستند - حداقل تا آنجا که حشرات می روند. به عنوان مثال ، ما قبلاً می دانیم که آنها می توانند حداکثر چهار و یکسان باشند مفهوم صفر را درک کنید.

اما در یک مطالعه جدید ، امروز در مجله زیست شناسی تجربی منتشر شده استما نشان می دهیم که زنبورهای عسل همچنین می توانند عددی بالاتر از چهار را درک کنند - تا زمانی که یاد بگیریم برای هر دو پاسخ صحیح و نادرست بازخورد ارائه دهیم.

حتی مغزهای خودمان نیز در برخورد با آنها کمترین مهارت را دارند اعداد بزرگتر از چهار. اگرچه ما با زحمت می توانیم تا چهار مورد را تخمین بزنیم ، پردازش اعداد بزرگتر نیاز به تلاش ذهنی بیشتری دارد. از این رو چرا وقتی از او خواسته می شود که حساب کند ، کودک خردسال گاهی اوقات خواهد شد با "1 ، 2 ، 3 ، 4 ، موارد دیگر" پاسخ دهید!

اگر به من اعتقاد ندارید ، آزمایش زیر را امتحان کنید. گروه بندی های مختلف رنگی که ستاره های 1-4 را نمایندگی می کنند ، به راحتی و به سرعت قابل شمارش هستند. با این حال ، اگر سعی کنیم با نادیده گرفتن رنگ ها ، تعداد همه ستاره ها را یکباره تخمین بزنیم ، نیاز به غلظت بیشتری دارد و حتی در این صورت دقت ما ضعیف تر می شود.


گرافیک اشتراک درونی


زنبورها می توانند تعداد بیشتری را از آنچه فکر می کردیم یاد بگیرند
برای تعداد عناصر مختلف از 1-4 ، همانطور که در اینجا در رنگ های مختلف نشان داده شده است ، ما تعداد دقیق آن را بسیار کارآمد می پردازیم. با این حال ، اگر سعی کنیم با نادیده گرفتن رنگ ، تعداد همه ستاره ها را به طور همزمان تخمین بزنیم ، به شناخت بیشتر نیاز دارد.

این تأثیر مختص انسان نیست. ماهیبه عنوان مثال ، همچنین یک آستانه برای تبعیض کمی در چهار نشان دهید.

یک نظریه برای توضیح این مسئله این است که شمارش حداکثر چهار نفر اصلاً حساب نمی شود. ممکن است مغز بسیاری از حیوانات بطور ذاتی بتواند گروههایی را تا چهار مورد تشخیص دهد ، در حالی که شمارش مناسب (فرایند شمارش متوالی تعداد اشیاء موجود) برای عددی فراتر از آن لازم است.

با مقایسه عملکرد گونه های مختلف جانوری در کارهای مختلف پردازش تعداد ، می توانیم بهتر درک کنیم که چگونه اختلاف در اندازه و ساختار مغز پردازش عدد را امکان پذیر می کند. به عنوان مثال ، زنبورهای زنبور عسل قبلاً نشان داده شده بودند که قادر به شمارش و تبعیض هستند اعداد تا چهاراما فراتر از آن نیست. ما می خواستیم بدانیم که چرا در این چهار حد محدودیت وجود دارد - و اینکه آیا آنها می توانند فراتر روند.

بهترین زنبور هویور

زنبورها به طور شگفت آور در ریاضیات خوب هستند. ما اخیراً فهمیدیم که زنبورها می توانند بیاموزند نمادهای خاص را با مقادیر خاص مرتبط کنید، دقیقاً مانند روشی که ما از اعداد برای نشان دادن اعداد استفاده می کنیم.

زنبورها یاد می گیرند که در صورت دریافت پاداش قند برای انتخاب ارتباط صحیح ، و یک مایع تلخ برای انتخاب نادرست ، این نوع کار دشوار را انجام دهند. بنابراین اگر ما می خواهیم زنبورها را فراتر از چهار آستانه سوق دهیم ، می دانستیم که موفقیت به ما بستگی دارد که سؤال درست ، به روش صحیح انجام دهیم و بازخورد مفیدی را برای زنبورها فراهم کنیم.

ما دو گروه مختلف زنبورها را برای انجام كاری آموزش دادیم كه در آن آنها با انتخاب دو الگوی مختلف ، هر كدام حاوی تعداد متفاوتی از شکل بودند. آنها می توانند در انتخاب گروه چهار شکل ، بر خلاف سایر اعداد تا ده نفر ، پاداش کسب کنند.

ما از دو راهکار مختلف آموزشی استفاده کردیم. یک گروه از ده زنبور فقط یک پاداش برای یک انتخاب صحیح (انتخاب یک مقدار چهار) و چیزی برای انتخاب نادرست دریافت نکردند. گروه دوم زنبورهای 12 در صورت اشتباه ، پاداش شیرینی را برای چیدن چهار یا ماده ای با طعم تلخ دریافت کردند.

در آزمایش ، زنبورها قبل از بازگشت به کندو ، برای به اشتراک گذاشتن پاداشهای شیرین جمع آوری شده خود ، به یک پیچ و خم به شکل Y پرواز کردند.

هر آزمایش که با یک زنبور عسل انجام شده حدود چهار ساعت به طول انجامید و در این زمان هر زنبور انتخاب 50 را انجام داده بود.

زنبورها می توانند تعداد بیشتری را از آنچه فکر می کردیم یاد بگیرند
زنبورها بصورت جداگانه در پیچ و خم به شکل Y آموزش داده شدند و در آنجا یک پاداش قند مستقیماً در مقابل محرک صحیح به قطب ارائه شد. نویسنده ارائه

گروهی که فقط جوایز شیرینی دریافت کرده اند نتوانسته اند با موفقیت یاد بگیرند که بین چهار تا عدد بالاتر تمایز قائل شوند. اما گروه دوم به طور قابل اعتماد گروه چهار مورد را از گروههای دیگر که حاوی تعداد بیشتری بودند ، تفکیک کردند.

بنابراین ، توانایی زنبورها در یادگیری تبعیض بیشتر ، نه تنها به تواناییهای ذاتی آنها ، بلکه به خطرات و پاداشهای ارائه شده برای انجام این کار نیز بستگی دارد.

زنبورها می توانند تعداد بیشتری را از آنچه فکر می کردیم یاد بگیرند
نمای زنبور عسل از چهار یا پنج نمایشگر عنصر است که می تواند مورد تفکیک قرار گیرد. درج ها نشان می دهد که چگونه ما به طور عادی این تصاویر را می بینیم.

نتایج ما پیامدهای مهمی برای درک چگونگی رشد مغز حیوانات برای پردازش اعداد دارد. با وجود جدا شدن در میلیون سال 600 سال ، به نظر می رسد بی مهرگان مانند زنبورها و مهره داران مانند انسان و ماهی همه در آستانه مشترک برای پردازش دقیق و سریع اعداد کوچک مشترک هستند. این نشان می دهد که ممکن است اصول مشترکی در پشت چگونگی مقابله با مغز ما با کمیت وجود داشته باشد.

شواهد حاصل از مطالعه جدید ما نشان می دهد كه زنبورها می توانند یاد بگیرند كه اگر سوال و آموزش به روش صحیح ارائه شود تعداد بیشتری را پردازش كنند. این نتایج انعطاف پذیری باورنکردنی در مغز حیوانات ، از هر اندازه ، برای یادگیری تبدیل شدن به ستاره های ریاضی را نشان می دهد.گفتگو

درباره نویسنده

آدریان دایر، دانشیار، دانشگاه RMIT; جیر گارسیا، محقق، دانشگاه RMITو اسکارلت هوارد، همکار تحقیقاتی بعد از دکتری ، Université de Toulouse III - Paul Sabatier

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های محیط زیست از لیست پرفروش ترین های آمازون

"بهار خاموش"

توسط راشل کارسون

این کتاب کلاسیک نقطه عطفی در تاریخ محیط زیست است و توجه را به اثرات مضر آفت کش ها و تأثیر آنها بر جهان طبیعی جلب می کند. کار کارسون به الهام بخشیدن به جنبش مدرن زیست محیطی کمک کرد و امروزه همچنان مرتبط است، زیرا ما همچنان با چالش های بهداشت محیط دست و پنجه نرم می کنیم.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

"زمین غیر قابل سکونت: زندگی پس از گرم شدن"

توسط دیوید والاس ولز

در این کتاب، دیوید والاس ولز هشداری جدی در مورد اثرات مخرب تغییرات آب و هوایی و نیاز فوری برای رسیدگی به این بحران جهانی ارائه می دهد. این کتاب از تحقیقات علمی و نمونه‌های دنیای واقعی استفاده می‌کند تا در صورت شکست در اقدامی، نگاهی هشیارانه به آینده‌ای ارائه دهد که با آن روبرو هستیم.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

"زندگی پنهان درختان: چه احساسی دارند، چگونه با هم ارتباط برقرار می کنند؟ اکتشافاتی از یک دنیای مخفی"

توسط پیتر وولبن

پیتر وولبن در این کتاب به بررسی دنیای شگفت انگیز درختان و نقش آنها در اکوسیستم می پردازد. این کتاب از تحقیقات علمی و تجربیات خود Wohlleben به عنوان یک جنگلبان استفاده می کند تا بینش هایی را در مورد روش های پیچیده تعامل درختان با یکدیگر و جهان طبیعی ارائه دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

"خانه ما در آتش است: صحنه های یک خانواده و یک سیاره در بحران"

توسط گرتا تونبرگ، سوانته تونبرگ و مالنا ارنمن

در این کتاب، گرتا تونبرگ، فعال آب و هوا و خانواده اش گزارشی شخصی از سفر خود برای افزایش آگاهی در مورد نیاز فوری برای رسیدگی به تغییرات آب و هوا ارائه می دهند. این کتاب گزارشی قدرتمند و تکان دهنده از چالش های پیش روی ما و نیاز به اقدام ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

ششمین انقراض: یک تاریخ غیر طبیعی

توسط الیزابت کلبرت

در این کتاب، الیزابت کولبرت به بررسی انقراض دسته جمعی مداوم گونه های ناشی از فعالیت های انسانی، با تکیه بر تحقیقات علمی و نمونه های دنیای واقعی می پردازد تا نگاهی هشیارانه به تأثیر فعالیت انسان بر جهان طبیعی ارائه دهد. این کتاب فراخوانی قانع کننده برای اقدام برای محافظت از تنوع حیات روی زمین ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید