Til tross for hjerne med sesamfrø, er bier smartere enn vi tror.
Relatert innhold
- Bien som bryter hjertet ditt
- Nye karthøydepunkter Bifolkningen avtar over hele USA
- Hva er Waggle Dance? Og hvorfor gjør honningbier det?
"Ofte ser folk på insekter som utenkelige maskiner, " sier Clint Perry, en biolog som studerer evolusjonen av kognisjon hos insekter ved Queen Mary University of London. Vitenskapen har nylig utfordret den menneskesentriske forutsetningen, ved å avsløre at de travle summerne kan bruke verktøy, telle til fire, lære “fremmedspråk” og til og med oppleve en visning av sukkeravledet lykke - egenskaper som vanligvis er forbundet med dyr med større hjerner.
Nå har Perry og kollegene sluppet resultatene fra et kreativt nytt eksperiment der de i utgangspunktet lærte humler hvordan man spiller "biefotball." Insektenes evne til å forstå denne nye oppgaven er en stor score for insektintelligens, og viser at de er enda mer komplekse tenkere enn vi trodde. Dessuten gjorde de alt ikke bare til tross for deres bittelille hjerner - men på grunn av dem.
For studien, publisert i 23. februar-utgaven av Science , ga forskere en gruppe bier et nytt mål (bokstavelig talt): å flytte en ball omtrent halvparten av størrelsen deres inn i et utpekt målområde. Tanken var å presentere dem for en oppgave som de aldri ville ha møtt i naturen. Biene lyktes ikke bare med denne utfordringen - tjente dem en sukkerholdig godbit - men de overrasket forskere ved å finne ut hvordan de skulle møte sitt nye mål på flere forskjellige måter.
Noen bier lyktes med å få ballen i mål uten demonstrasjon i det hele tatt, eller ved først å se ballen bevege seg på egenhånd. Men de som så på andre bier, fullførte spillet, lærte å spille raskere og lettere. Det mest imponerende er at insektene ikke bare kopierte hverandre - de så ledsagerne sine gjøre det, og fant ut på egen hånd hvordan de kunne utføre oppgaven enda mer effektivt ved å bruke sine egne teknikker.
Resultatene viser at bier kan mestre kompleks, sosial atferd uten tidligere erfaring - noe som kan være en velsignelse i en verden der de står overfor store økologiske endringer og press.
Å vite noe av det biene er i stand til, kan også inspirere mennesker til å gjøre litt mer for å hjelpe deres overlevelse, legger Perry til. "Vi setter oss ofte på toppen av et hierarki, der vi er smarte og har store hjerner, og alt som er fjernet fra oss fysisk eller morfologisk, spesielt dyr med små hjerner, må ikke være smarte, " sier han. "Å forstå at bier og forskjellige insekter har mer komplekse kognitive evner, kan gjøre at vi kan sette mer pris på dem. Og det kan hjelpe vår innsats for å klare å bo sammen med dem litt bedre. ”
Som en del av en treningsøkt brukes en falsk plastbie for å demonstrere for en ekte bie hvordan man flytter en ball til midten av en ring. Når ballen er i midten av ringen, blir biene belønnet med en sukroseoppløsning. Kreditt: OJ Loukola et al., Science (2017)Tidligere forskning har vist at bier kan lære av hverandre når du utfører oppgaver som lignet på smiingen og annen atferd de utfører i naturen. For eksempel rapporterte Perry og kollegene i fjor at bier kunne lære hverandre å trekke strenger festet til fuskeblomster for en velsmakende belønning. Men Perry ønsket å teste om bier virkelig kunne lære en oppførsel i motsetning til noe deres evolusjonære forfedre sannsynligvis ville ha utført.
"Enda mer komplekse oppgaver som kommunikasjon eller navigasjon er genetisk forhåndsprogrammert og er ikke veldig fleksible, " sier han. "Det vi virkelig ønsket å gjøre, er å teste noe unaturlig, så langt unna vi kunne utenfor det de normalt ville gjort."
Forskere fikk litt innsikt i hvordan biene lærte ved å endre forholdene i spillet. For noen bier ga forskerne ingen demonstrasjoner i det hele tatt med spillets mål, men bare en belønning hvis insekten på en eller annen måte lyktes. To individer fant frem oppgaven, men slet de fleste. Andre bier fikk vist en "spøkelsesdemonstrasjon", der ballen beveget seg til målet kontrollert av en magnet. Rundt 80 prosent av biene lærte å fullføre oppgaven på denne måten.
Den mest effektive metoden var å få bier til å lære ved å se en tidligere trent bie utføre oppgaven. Hver eneste bie som ble lært på denne måten, lærte spillet riktig og lærte raskere enn de andre. Men biene kopierte ikke bare kameratene - de forbedret også det de hadde sett og la til sin egen teft for å fullføre oppgaven mer effektivt.
Det var ett kognitivt sprang som spesielt imponerte Perry og kollegene. I bie-demonstrasjonene ble demonstrantbiene trent med et oppsett der bare den fjerneste av tre baller var mobil, noe som betyr at de alltid beveget den mest fjerne ballen. Utrente bier så deretter en demonstrant utføre oppgaven på samme måte, tre ganger. Likevel, når de fikk en sjanse til å utføre den på egen hånd, flyttet de den nærmeste ballen - selv om de aldri hadde sett den flyttet før.
"I går [medforfatter Olli J. Loukola] og jeg lurte på om vi faktisk ville plukke en nærmere ball, " sier Perry. “Hvis vi var i en lignende test med basketball på en gymsal, ville vi prøvd den nærmere ballen eller bare gått til den vi så noen bruke vellykket? Jeg tror at jeg sannsynligvis bare ville kopiere det jeg så fordi jeg ikke ville risikere å ikke få belønningen. ”
Kreditt: OJ Loukola et al., Science (2017)Den nye studien hjelper til med å demonstrere at hvordan et dyr tenker, avhenger av livsstilen, sier Felicity Muth, humletforsker ved University of Nevada, Reno. Selv om oppførselen til boller ikke er en del av et bies liv, er de kognitive kreftene som gjør det mulig et produkt av det miljøet, sier hun.
"Vi har denne antagelsen at dyr som ser mer ut som oss, er i stand til kompleks erkjennelse, " sier Muth, som studerer det kognitive grunnlaget bak fôring av bier. “Og det fungerer ikke sånn i det hele tatt. Bier må lære ting hele tiden ... en bie kan besøke tusenvis av blomster på en enkelt dag, og de kan lære hvilke farger på blomster som har visse fordeler. Bier lærer former, mønstre, teksturer. De kan til og med oppdage det elektromagnetiske feltet til en blomst og knytte assosiasjoner til forskjellige felt. ”
NASA har til og med sendt bier ut i verdensrommet, og funnet ut at de raskt tilpasser flymønstrene sine til et tyngdekraftsmiljø nesten-null.
David Roubik, bieekspert ved Smithsonian Tropical Research Institute i Panama, legger til at bier ikke bare kan se og imitere et annet bevegelig objekt, men de samler også lukt, taktil og til og med hørselsinformasjon.
"Læring foregår, i det minste for de sosiale biene, på den brede scenen med å fôre og samhandle med det ytre miljøet, og gjøre en rekke andre ting, i mer eller mindre total mørke, i reirens indre, " konstaterer han. Fordi den samme bien har begge arenaer å forfølge, hvis den lever lenge nok, er det nødvendig med en akutt tilpasningsdyktighet. Dette er tydeligvis det som har skjedd, i en ny, ny setting, i humlestudien som er rapportert her. ”
Bier er kjent for den sosiale dynamikken og svermintelligensen som eksisterer i bikuben, et system som Thomas D. Seeley kalte “honningbi-demokrati.” I boken med den tittelen i 2010 undersøker han bienes opphetede debatter og kollektive beslutninger om problemer med liv og død, for eksempel hvordan du velger nettsteder for nye kolonier og navigerer masse til dem. Honeybees er også kjent for sin kommunikasjonsmetode som rister, hvor arbeidstakere bruker symbolsk gest for å beskrive og rekruttere andre til en spesielt velsmakende matkilde eller lovende nytt reirsted.
Insektene vil trenge alle disse intellektuelle styrkene for å takle de mangefasetterte truslene som har desimert mange bestander. En toårig studie utgitt av FNs mat- og jordbruksorganisasjon i fjor rapporterer at økende antall bi- og andre pollinerende arter over hele verden er utrydningstruet. Det er dårlige nyheter, ikke bare for pollinatorer, men for oss: Den samme rapporten anslår at 75 prosent av verdens matavlinger avhenger av pollinering, i det minste delvis, og den årlige verdien av avlingene som direkte påvirkes av pollinatorer, kan være på topp 500 milliarder dollar.
Kunne bienes overraskende kognitive evner hjelpe dem å overvinne så enorme utfordringer? Perry sier at deres fleksible sinn godt kan hjelpe dem med å tilpasse seg på mindre måter, som tilgang til mat i nye miljøer. Men når det gjelder større endringer som omformer deres økosystemer - klimaendringer, plantevernmidler og landbruks- eller byutvikling - er det opp til oss å tilpasse oss. "Jeg tror at de fleste av de større problemene de står overfor, er de vi må håndtere, " sier han.
