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实验表明蜜蜂能够理解数学符号语言

你需要另一个爱蜜蜂的理由吗?我们毛茸茸的小花朋友们不仅能进行基本的算术运算,科学家们还发现它们能识别与数字有关的符号。

正如我们人类认识到数字7或VII 与数字七有关一样,蜜蜂似乎也能做出同样的联想。

换句话说,蜜蜂不仅能理解数量、加减法,还能理解这些概念的符号语言。这对于一个有着蜜蜂般大小大脑的生物来说是相当惊人的!

澳大利亚RMIT大学的视觉科学家Adrian Dyer说:“当我们还是孩子的时候学习了数字,我们就认为这是理所当然的,但是能够识别‘4’代表什么实际上需要复杂的认知能力。”

“研究表明,灵长类动物和鸟类也能学会把符号和数字联系起来,但这是我们第一次在昆虫身上看到这种现象。”

研究人员已经有了这种可能性的暗示。他们通过仔细的实验发现,蜜蜂似乎能理解加减法的符号来执行非常基本的算术运算。

根据之前的研究,我们知道蜜蜂可以通过复杂的“摇摆舞”来传递觅食地点的信息,从而进行交流。

但是这项新的研究更进一步,第一次表明,无脊椎动物可以理解并使用数学语言,就像人类、黑猩猩甚至鸽子已经被证明可以做到的那样。

实验表明蜜蜂能够理解数学符号语言-有意思吧

研究人员使用了一种改进过的系统,该系统曾被用来确定鸽子能够识别数字符号。发明的符号,被分配一个数字,并放置在一个y形迷宫。

蜜蜂被训练在这个迷宫中飞行,在这个迷宫中,它们首先会看到一个刺激——要么是一个标志,要么是一个显示两三个形状的图像——然后才会快速飞向决策室。在那里,它们将考虑两个选项。

如果他们一开始看到一个符号,这两个选项将是两个形状的图像和三个形状的图像,它们必须选择正确的形状数量来匹配符号。如果一开始给它们看一些形状,这两个选项将是两个不同的符号,他们必须将符号与他们所浏览的项目的数量相匹配。

如果他们选对了,把一个n形的符号对应到两件物品上,把一个颠倒的T对应到三件物品上,蜜蜂就会得到一个美味的糖溶液。然而,一个错误的答案会产生无害但令蜜蜂生厌的奎宁。

在50次试验结束时,蜜蜂最终能够正确地将符号与数字匹配,准确率约为75%。然后,研究人员将其调高,用新的颜色、图案和形状测试蜜蜂,以确定蜜蜂是否将数字与符号匹配,而不是将图像作为一个整体。

蜜蜂仍然根据图像中形状的数量来匹配符号。

但它们无法反向学习。如果他们的训练刺激是一个信号,他们就不能再从数字刺激中学习,反之亦然。

图卢兹第三大学的动物学家斯嘉丽·霍华德说:“这表明,蜜蜂大脑中处理数字和理解符号的区域不同,就像人类大脑中处理符号的区域不同一样。”

“我们的研究结果表明,蜜蜂与那些能够像数字一样学习符号并执行复杂任务的动物并不处于同一水平。”

研究也没有表明蜜蜂能够理解数量本身——它们只是能够将数量与符号匹配,而无法反向学习匹配。

这不仅有助于我们理解学习,以及大脑如何在概念之间建立联系,还能为人类和蜜蜂之间的沟通建立一座此前未知的桥梁奠定基础。

戴尔说:“人类大脑中有860多亿个神经元,蜜蜂只有不到100万个,我们与6亿年的进化过程相隔。”

“但如果蜜蜂有能力学习像人类创造的符号语言这样复杂的东西,这就为未来物种间的交流开辟了令人兴奋的新途径。”

这项研究发表在《英国皇家学会学报B》(Proceedings of the Royal Society B)上。

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sciencealert

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