Ученые обнаружили у шмелей способность распознавать абстрактные ритмы
Австралийские исследователи выяснили, что земляные шмели (Bombus terrestris) способны распознавать последовательности сигналов, напоминающие азбуку Морзе. Ранее в научном сообществе считалось, что для восприятия абстрактных ритмических рисунков требуется крупный и сложно устроенный мозг.
До этого открытия способность улавливать гибкие ритмы — например, когда один и тот же паттерн воспроизводится по-разному, — была подтверждена лишь у некоторых птиц и млекопитающих, включая попугаев, певчих птиц и шимпанзе. Чтобы проверить когнитивные способности насекомых, команда ученых под руководством Эндрю Баррона из Университета Маккуори в Сиднее провела серию экспериментов.
На первом этапе шмелей обучали выбирать между двумя искусственными цветками со встроенными светодиодами. Один цветок издавал долгие световые вспышки (аналог «тире»), а другой — короткие («точки»). Внутри одного цветка находилась сладкая сахароза, а в другом — горький хинин.
После обучения насекомым предложили цветки, наполненные обычной водой, и почти все шмели по памяти полетели к источнику с нужным типом мигания. Затем задачу усложнили: цветки начали транслировать сложные комбинации (например, «тире-тире-точка-точка» против «точка-тире-точка-тире»). Подопытные успешно справились и с этим заданием, безошибочно различая паттерны.
Наиболее выдающиеся результаты были получены в ходе заключительного теста. Ученые поместили шмелей в лабиринт, где на развилке находился вибрирующий пол. Один ритм вибрации указывал, что сладкая награда находится справа, а другой — слева. Когда насекомые усвоили это правило, исследователи убрали вибрацию и заменили ее светодиодами, которые мигали в том же самом ритме.
В результате шмели смогли перенести полученный опыт с одного органа чувств на другой: они распознали нужный ритм визуально, хотя обучались ему тактильно. Это доказало, что насекомые воспринимают сам абстрактный рисунок ритма вне зависимости от того, как именно он транслируется.
Это открытие может иметь большое прикладное значение. Понимание того, с помощью каких простых биологических алгоритмов крошечный мозг шмеля справляется со столь сложными задачами, в будущем может помочь инженерам в разработке более совершенных систем ориентирования для микро-дронов и автономных роботизированных устройств.
Залогиньтесь, чтобы писать комментарии