Новости всё Наука - iCity.life Новосибирск

Вороны считаются очень умными, но приближаются ли они к интеллекту приматов? Новое исследование показывает, что они могут принимать решения на основе статистических выводов, что обычно наблюдается только у приматов. В одном из экспериментов вороны были обучены выбирать из символов, связанных с различной вероятностью вознаграждения. Они выбирали наиболее вероятные варианты, что свидетельствует об их способности использовать ограниченную информацию для оптимизации своей выгоды и, следовательно, о понимании ими концепции вероятности.

В животном мире интеллект часто измеряется антропоцентрическими критериями, в результате чего многие виды с замечательными когнитивными способностями остаются без внимания. Среди таких видов вороны, представители семейства врановых, долгое время были недооценены. Однако эти черные птицы, которые в народной культуре часто ассоциируются с мрачными предзнаменованиями, наделены интеллектом, который вполне может соперничать с интеллектом некоторых приматов.

Недавнее исследование, проведенное Мелиссой Джонстон из Тюбингенского университета в Германии, показало, что вороны способны принимать решения, основанные на вероятности получения вознаграждения, — когнитивный навык, известный как статистическое умозаключение. Эта способность редко наблюдается у приматов. По словам ученых, до сих пор попугаи были единственными птицами, способными понимать и использовать вероятность. Исследование опубликовано в журнале Current Biology.

Учимся у ворон

Под руководством Мелиссы Джонстон исследовательская группа из Тюбингенского университета провела инновационный эксперимент с участием двух ворон. Птицы были обучены клевать девять различных цветных символов, каждый из которых давал возможность получить вознаграждение - небольшой кусочек пищи или червяков.

В ходе сотен опытов вороны постепенно научились ассоциировать каждый символ с определенной вероятностью получения вознаграждения. Эти вероятности варьировались от 10 до 100% для каждого клевка, создавая диапазон возможных результатов для ворон при каждой попытке.

Эксперимент был разработан таким образом, чтобы дать воронам возможность выбора между двумя вариантами в каждом испытании. Например, они могли выбирать между зеленым кругом, вероятность получения вознаграждения за который составляла 90%, и синим квадратом, вероятность получения которого составляла 70%. Важно отметить, что в данном эксперименте не было "неправильных" ответов. Каждый вариант предлагал потенциальное вознаграждение, но некоторые варианты были просто более оптимальными, чем другие, с точки зрения вероятности получения вознаграждения.

Вороны и статистические выводы

Результаты эксперимента были поразительными. Две вороны выбирали фигуры, связанные с наибольшей вероятностью вознаграждения, более семи раз из десяти. Даже когда фигуры с меньшей вероятностью были представлены чаще, вороны продолжали выбирать фигуры с более высокой вероятностью получения вознаграждения.

Это исследование предполагает, что вороны обладают способностью использовать ограниченную информацию о вероятности события и применять ее в новой ситуации, чтобы максимизировать вероятность получения вознаграждения. При тестировании через месяц вороны продолжали принимать решения, основанные на вероятности, тем же способом, демонстрируя отличную память.

Вороны и рекурсия

В ходе предыдущего исследования, проведенного тем же университетом, было обнаружено, что вороны способны понимать концепцию рекурсии. Рекурсия - это концепция, в которой значимые структуры вложены в другие структуры. В предложении "крыса, за которой гналась кошка, убежала" слова "кошка гналась" вложены в другое предложение.

Исследователи провели аналогичные эксперименты с воронами, показав, что они также обладают когнитивной способностью понимать рекурсию. В ходе экспериментов вороны обучались выбирать пары скобок в предложении, состоящем из символов. Когда вороны поняли концепцию, исследователи создали более длинные предложения, чтобы проверить, смогут ли подопытные животные по-прежнему определять вложенные предложения.

Концепция нуля

В другом исследовании было показано, что вороны могут понимать абстрактную концепцию нуля. Концепция нуля, используемая в системе счисления, была полностью разработана в человеческом обществе примерно в пятом веке нашей эры или, возможно, несколькими столетиями ранее.

Андреас Нидер, профессор физиологии животных Тюбингенского университета в Германии и соавтор первого исследования, вместе со своей командой обнаружил, что нейроны ворон кодируют "ноль" так же, как и другие числа. Мозговая активность птиц также подтверждает идею о том, что ноль предшествует "1", так сказать, на мысленном числовом ряду ворон. Таким образом, их представление о нуле очень похоже на наше.

Поразительный интеллект

Эти исследования показывают, что вороны, которых часто порочат, на самом деле обладают замечательными когнитивными способностями. Будь то статистические выводы, рекурсия или понимание понятия нуля, эти птицы демонстрируют интеллект и способность к обучению, которые соперничают с таковыми у некоторых приматов.

Эти открытия показывают не только то, как физиологически очень разные мозги могут выполнять схожие сложные рассуждения, но и то, как эти способности возникли независимо в совершенно разных ветвях эволюционного древа. Это исследование прокладывает путь для дальнейшего изучения когнитивных способностей ворон и других видов птиц, что может помочь нам лучше понять эволюцию интеллекта в животном мире.