Bijen rangschikken nummers van links naar rechts – mentale nummerreeksen zijn ook aangetoond bij insecten

Van klein naar groot: bijen rangschikken, net als mensen en vogels, getallen volgens een mentale nummerreeks, zoals een experiment aantoonde. Dienovereenkomstig associëren insecten links en rechts kleine getallen ruimtelijk met grote getallen. Dit suggereert dat ongewervelde dieren ook mentaal groepen getallen verwerken op een vergelijkbare manier als wij. In tegenstelling tot wat lang werd aangenomen, kan deze getallenreeks geen cultureel fenomeen zijn, maar eerder een soortoverschrijdend biologisch fenomeen.

De mentale getallenlijn Het is een vorm van ruimtelijke weergave van getallen die kleine getallen aan de linkerkant en grote getallen aan de rechterkant relateert. Lange tijd is in onderzoek aangenomen dat alleen wij mensen op deze manier met getallen omgaan en dat we de methode eerst cultureel moeten leren. Toen echter mentale nummerreeksen werden gevonden bij pasgeborenen en uiteindelijk bij vogels, begon de theorie te haperen.

Maar hoe wijdverbreid is de cijferreeks in het dierenrijk? Hebben insecten het ook? Deze vraag kan worden beantwoord door een honingbijtest. De dieren hadden hun opmerkelijke gevoel voor wiskunde al in eerdere experimenten laten zien. Kan je hoeveelheden Waarderen, begrijpen nul concepteenvoudige oplossing Rekenkundige taken en abstracte groepen rangschikken letter of symbool naar mij.

De drie leiden tot suikersap

Maar hebben honingbijen ook een nummerreeks in het geheugen? Om daar achter te komen, stelde een onderzoeksteam onder leiding van Martin Giurfa van het Centre for Research on Animal Cognition in Toulouse, Frankrijk, een nieuwe uitdaging voor bijen. Eerst trainden de wetenschappers hen om de nummer drie te associëren met de suikerachtige sapbeloning. Ze stelden dit getal voor als een groep congruente vormen, bijvoorbeeld drie driehoeken of drie cirkels.

In de volgende stap moesten de dieren wat ze hadden geleerd toepassen in speciale houten Y-vormige dozen.Als ze eenmaal in de testbox waren gevlogen, konden ze kiezen tussen twee uitgangen om vooruit te gaan, één met een driepuntssymbool en de andere met een ander aantal symbolen. De meeste bijen slaagden erin het drievoudige symbool te herkennen en gingen ernaartoe in de hoop suikersap te krijgen.

Schat, regel het

Maar hoe zie je de drie dieren in vergelijking met de andere nummers? Om dat te beantwoorden, reconstrueerden wetenschappers de houten kist. Toen de dieren vlogen, hadden ze de keuze tussen twee identieke symbolen. Afhankelijk van de ronde was dit twee keer een fiche één of twee keer een fiche vijf. In theorie zou het geen verschil hebben gemaakt om de dieren uit te zoeken.

Echter: in de doos met het ene icoon koos 93 procent van de bijen voor het linker icoon, terwijl in de doos met vijf icoontjes 79 procent van de bijen richting het rechter icoon ging. maar waarom? De onderzoekers vermoedden dat dit te maken kon hebben met een mentale rangschikking van numerieke waarden: aangezien de bijen waren getraind om drie te doen, was het natuurlijk logisch dat ze een lager getal aan de linkerkant en een hoger getal aan de rechterkant hadden. . .

Om deze interpretatie te testen, herhaalden Giurfa en haar team het experiment in een aangepaste vorm, bijvoorbeeld door de bijen in eerste instantie te leren het symbool te gebruiken in plaats van het drie-symbool. Maar het resultaat was altijd hetzelfde: als de identieke symbolen in de tweede ronde groter waren dan de verkregen vergelijkingswaarde, dan vlogen de meeste bijen naar rechts; Als ze kleiner waren, zouden ze naar links zijn gevlogen.

Een mentale reeks getallen in alle objecten van numerieke betekenis

Volgens het onderzoeksteam bewijst dit dat bijen ook getallen rangschikken met behulp van een mentale nummerreeks. Biologen hebben aangetoond dat de links-naar-rechts richting van de getallenreeks kan worden gerelateerd aan het feit dat veel diersoorten asymmetrische hersenhelften hebben. in Vorige ervaringen Bij mensen is bijvoorbeeld aangetoond dat de linkerhersenhelft voornamelijk kleinere aantallen en grotere aantallen in de rechterhersenhelft verwerkt.

maar dat is niet alles. Giorfa en collega’s vermoeden dat “de mentale reeks getallen een vorm van numerieke representatie is die is geëvolueerd in alle neurale systemen met een gevoel voor getallen, ongeacht hun neurale complexiteit.” Meer wijdverbreid en algemener dan eerder werd aangenomen.

Alles bij elkaar genomen suggereren deze resultaten dat, in tegenstelling tot wat lang werd gedacht, de oriëntatie van links naar rechts waarschijnlijk eerder biologisch dan cultureel is. (Procedures van de National Academy of Sciences, 2022, doi: 10.1073/pnas.2203584119)

Bron: Proceedings van de National Academy of Sciences

7 november 2022

– Anna Manzo