Вчені розкрили, чи здатні тварини рахувати

Тварини, звичайно, не вміють рахувати так, як люди, проте деякі з них мають почуття кількості. Про це пише Livescience.

"Багато видів, включаючи комах, молюсків, ящірок, птахів та різних ссавців (як наземних, так і морських), здатні розрізняти кількість предметів", - розповів професор психології з Університету штату Джорджія Майкл Беран.

За його словами, ця здатність має еволюційну перевагу, допомагаючи тваринам знаходити більше їжі, тим самим сприяючи їхньому виживанню та передачі генів.

Наприклад, дослідження показали, що медоносні бджоли (Apis mellifera) вважають орієнтири на шляху до квітів з нектаром, а павуки-колопряди (Nephila clavipes) стежать за кількістю комах, що потрапили до їх павутиння.

А ось тунгарові жаби (Physalaemus pustulosus) під час шлюбного ритуалу влаштовують числові дуелі: один самець видає короткий звук чак, а інший йому відповідає великою кількістю чаків. І так триває довго — щоразу «чаків» стає дедалі більше. Левиці (Panthera leo) перед нападом вважають кількість риків суперників, щоб оцінити свої шанси у бою.

У 2024 році дослідники виявили, що ворони (Corvus corone) здатні вимовляти точну кількість крякань у відповідь на візуальні або слухові сигнали, що дозволяє вважати вголос від одного до чотирьох.

Однак, як зауважує Беран, навряд ці види вважають так, як ми це розуміємо в контексті людського вміння рахувати.

Проте багато тварин використовують когнітивний інструмент, який вчені називають «системою приблизної кількості» (ANS), або «числовим чуттям», пояснив професор нейронауки з Університету Тренто в Італії Джорджо Валлортигара. Він ґрунтується на «числових нейронах» – клітинах, які реагують на конкретні кількості.

«Цікаво, що ми знайшли ці нейрони навіть у курчат, що тільки-но вилупилися, що свідчить про вроджену здатність використовувати систему приблизної кількості», — додав він.

Це «числове почуття» не працює, як рахунок на пальцях, воно більше про швидке порівняння. Його ключові властивості – ефект відстані та ефект розміру. Ефект відстані - це ідея про те, що легше розрізнити числа, що знаходяться далі один від одного. Наприклад, 8 та 4 легше розрізнити порівняно з 8 та 6. А ефект розміру — це ідея, що легше порівнювати менші числа, ніж більші, навіть якщо різниця між ними однакова. Наприклад, легше порівняти 2 та 4, ніж 12 та 14, пояснив Валлортигара.

Ця «система приблизної кількості» відповідає закону Вебера, який свідчить, що тварини сприймають кількість над абсолютних числах, а, по відносним співвідношенням, пояснила дослідниця з університету Бостона Ірен Пепперберг.

Пепперберг і Беран підкреслюють, що здатність оцінювати кількість за допомогою ANS істотно відрізняється від людського рахунку, який передбачає знання, що символ «4» завжди означає точно чотири речі — неважливо, чи то ключі чи кульки. Цей рахунок також включає засвоєння символів, їх значення та порядку. Людським дітям потрібно багато років навчання, щоб це зрозуміти, і, за словами Пепперберг, «лише дуже небагато нелюдських тварин» — такі як папуга Алекс і два шимпанзе, Шиба та Ай, — «наблизилися до справжнього рахунку».

Так, папуга Алекс умів правильно ідентифікувати арабські цифри від одного до восьми і навіть складати дві групи об'єктів, наприклад, крекери чи цукерки.

Отже, хоча багато тварин здатні «рахувати», принаймні помічати зміни у кількості, більшість із них насправді не здатні виконувати арифметичні дії — додавання, віднімання, множення чи поділ.

Формальна арифметика, яку діти вивчають у школі, це відносно новий культурний винахід, каже Валлортигара. За його словами, у деяких традиційних суспільствах, наприклад, плем'я Хімба в Намібії, досі використовується тільки ANS для оцінки кількості. З розвитком сільського господарства та тваринництва виникла потреба у точних розрахунках, що стало поштовхом до появи математики.

Втім, дослідники створили хитромудрі експерименти, які показують, що деякі тварини можуть виконувати просту математику, зокрема додавання та віднімання, розповідає Беран.

Коли тварин навчали асоціювати певні кольори або символи з арифметичними діями, африканські сірі папуги, голуби, деякі примати, медоносні бджоли, скати та цихліди продемонстрували здатність до виконання базових дій з малими числами. У цих експериментах тварини вчилися інтерпретувати візуальні сигнали (наприклад, синя точка означає «додати один») та застосовувати це для вирішення простих завдань.

"І, можливо, завдяки креативному дизайну експериментів, можна буде побачити і елементи множення або поділу, які, по суті, є різновидами складання/віднімання", - зазначив Беран.

Але якщо йдеться про операції з великими числами (скажімо, 12 + 22) або більш складні формули, як у випадку з алгеброю, «тоді здатність тварин до арифметики значно слабша», підсумував він.

Нагадаємо, вчені навчилися читати думки тварин.

--}}