Као математички концепт, идеја о нули релативно је нова у људском друштву - и неспорно револуционарна. Омогућено је људима да развијају алгебру, рачун и картезијанске координате; питања о његовим својствима и данас потичу математичку расправу. Тако да можда звучи мало вјероватно да су пчеле - сложени инсекти засигурно сигурни, али инсекти ипак - изгледа да су савладали свој нумерички концепт ништавила.
Упркос мозгу величине сезама, пчеле су доказале да су плодови света инсеката. Истраживач је открио да могу да броје до око четири, разликују апстрактне шаре и комуницирају локације са другим пчелама. Сада су аустралијски научници открили која је можда њихова најимпресивнија когнитивна способност до сада: „обрада нула“ или способност да се ништавило замисли као бројчана вредност која се може упоредити са опипљивијим количинама као што су једна и две.
Иако наизглед интуитивна, способност разумевања нуле заправо је прилично ретка за врсте - и нечувена бескраљежњака. У саопштењу за штампу, аутори рада објављеног 8. јуна у часопису Сциенце назвали су врсте са овом способношћу „елитним клубом“ који се састоји од врста које углавном сматрамо прилично интелигентним, укључујући примате, делфине и папагаје. Чак ни људи нису увек били у том клубу: Појам нула се први пут појавио у Индији око 458. године пре Криста, а на Запад није ушао тек око 1200. године, када га је италијански математичар Фибонацциј донео са собом и низ других арапских бројева.
Али истраживачи когниције о животињама са Универзитета РМИТ у Мелбоурну, Универзитета Монасх у Цлаитону, Аустралија и Универзитета у Тоулоусеу у Француској имали су предоџбу да су пчеле меда можда једна од ретких врста које могу да схвате концепт. Упркос чињеници да имају мање од милион неурона у свом мозгу - у поређењу са 86.000 милиона у људском мозгу - тим је препознао њихов когнитивни потенцијал.
„Моја лабораторија је почела да скупља неке доказе да пчеле могу да обављају неке напредне когнитивне задатке, попут употребе алата, играња„ фудбала “- манипулисања лоптом за добијање награде - и учења кодирања информација у људским лицима“, каже Адриан Диер, постдокторски студент са Универзитета РМИТ у Мелбоурну и коаутор студије. "Били смо свесни да је овај модел животиња био врло способан да научи сложене ствари ... било је право време да се формализује експеримент да се види да ли пчелињи мозак може да обради концепт нуле."
Да би тестирали ову хипотезу, тим је пчеле прво научио појмовима „веће од“ и „мање од“, што су претходна истраживања сугерирала да ће пчеле моћи да ураде. Истраживачи су закључили да ако пчеле могу успешно показати да разумеју да је нула мање од различитих позитивних бројева, то ће показати разумевање инсеката о нумеричкој вредности нула.
Да би то учинили, прво су намамили две групе од по 10 пчела на зид на коме су била изложена два бела панела који су имали различите бројеве црних облика. Одлучили су да науче половину пчела „мање од“, а другу половину „веће од“, користећи награду за храну како би обучили пчеле да лете према плочи са мање или више облика. Упоређујући два бела панела са позитивним бројем облика у сваком, пчеле су се брзо научиле да лете према тачном.
Прави изазов се, међутим, догодио када један од панела уопште није имао облике. У неколико покуса пчеле „мање од“ су се спустиле на празан панел, а „веће од“ пчеле на плочу са облицима. Упркос малој величини узорка, истраживачи су веровали да пчеле показују могућност нулте обраде.
Успех пчела у нулти обради био је много бољи када је празан панел упоређен са панелом много облика - рецимо, четири или пет - него када је упоређен са панелом који садржи мање. Другим речима, што је даљи број упоређивања са нуле, то су пчеле боље одређивале који панел има мање облика. Занимљиво је да је то у складу са резултатима које су истраживачи пронашли код људске деце користећи сличан експериментални дизајн, каже Диер. Он каже да та сличност у развоју пчела и људи код нулте обрадиве способности сугерира да пчеле и људи вероватно концептуализирају нулу на аналогне начине.
Остали стручњаци за когнитивне пчеле, међутим, сумњају да овај експеримент коначно доказује да пчеле добијају нулти концепт. Цлинт Перри, истраживач са лондонског универзитета Куеен Мари који је већи дио своје каријере провео проучавајући пчеларске спознаје, каже да би вјероватно могла постојати друга објашњења за понашање пчела због којих он “није увјерен” да пчеле заиста разумију концепт нула.
„Вишеструко објашњење резултата је то што су пчеле користиле„ историју награда “за решавање задатка - односно колико често се свака врста стимуланса награђивала“, каже Перри. Могуће је да су „пчеле мање од“ на пример, заиста само научиле да им празан панел доноси награду 100 одсто времена, једносмерна плоча 80 одсто времена, и тако даље. Другим речима, играли су најбоље квоте са панелима који су им приказани, без нужног разумевања концепта.
"Могао бих да видим [обраду нула пчела] као могућност - могућност бројања и процена вредности бројева могло би давати прилагодљиву предност за опстанак", каже Перри. „Не видим зашто [пчеле] нису могле. Али ови експерименти би се требали поновити и интерпретирати да би се дошло до тога. "
Диер остаје оптимистичан у погледу валидности резултата свог тима. Такође каже да ово истраживање сугерира да би способност концептуализације нуле могла бити чешћа него што мислимо - древни људи, постулирао је, вероватно имали потенцијал за нулту обраду, когнитивно говорећи.
"Имали смо неке древне људске културе за које се чинило да никада нису користиле концепт нула ... али док погледамо животињске врсте, видимо да су њихови мозгови способни да обраде те информације", каже Диер. „Тако су древне цивилизације имале мозак који је сигурно могао да обради нулу. Било је то само нешто о начину постављања њихове културе; нису били толико заинтересовани да размишљају о бројевима. "
Једна практична импликација за истраживање лежи у развоју вештачке интелигенције; Диер мисли да је обрнуто инжењерство како мозгови животиња попут пчела могу да нам помогну да побољшамо способности вештачких ума. Али први корак је истраживање можданих процеса који стоје иза ове способности.
„У зору смо да покушамо схватити концепт нуле и како то наш мозак може да кодира“, каже он. „Ова студија је произвела висококвалитетне податке о понашању и на основу тога можете направити неке закључке. Али не знамо тачне неуронске мреже које се играју - то се надамо будућем послу. "