Экспериментальные исследования способностей животных к количественным оценкам предметного мира

Идея третьего этапа эксперимента, позволившего показать, что муравьи способны прибавлять и вычитать небольшие числа (в пределах 5) основана на трансформации используемой ими «системы счисления». Дело в том, что при представлении чисел, присущем современным языкам человека, использование числительных требует некоторых арифметических операций. Особенно отчетливо это видно при использовании римских цифр. Например, записывая «шесть» в виде VI, мы вычисляем VI=V+I, аналогично XII=X+II, IX=X-I и т. д. В эксперименте мы специально вырабатывали у муравьев систему счисления, напоминающую «римский» способ представления чисел. На третьем этапе номер «ветки» с приманкой опять выбирался с равной вероятностью, в диапазоне от 1 до 30, т. е. так же, как на первом этапе. Оказалось, что зависимость времени передачи (t) сведений о том, что кормушка находится на «ветке» с номером i на третьем этапе совсем иная, чем на первом: время передачи информации о номере «ветки» было в среднем тем меньше, чем ближе «ветка» находилась к одной из «особых» — 10 или 20, или к началу установки. Так, например, на передачу сообщения о том, что кормушка находится на ветке №11, на первом этапе муравьи затрачивали 70-82 с, а на передачу сообщения о первой ветке от 8 до 12 с. На третьем этапе на передачу сообщения о ветке 11 затрачивалось 5-15 с (вспомним римские цифры: одиннадцать равно X+I).

Анализ времени передачи сообщений муравьями позволяет предположить, что на третьем этапе эксперимента сообщения разведчика состояли из двух частей: информация о том, к какой из особых веток ближе находится ветка с кормушкой, и затем — расстояние от особой ветки до ветки с кормушкой. Иными словами, муравьи, видимо, передавали «имя» особой ветки, ближайшей к кормушке, а потом — число, которое надо прибавить или отнять для нахождения ветки с кормушкой.

Этот вывод был подтвержден статистически. Как уже отмечалось, аналогичные опыты проводились по той же схеме, но с «особыми ветками» 7 и 14 в 1992 г. и 10 и 19 — в 1994 г. Результаты во всех случаях были сходными.

Таким образом, наши эксперименты показывают, что, во-первых, «язык» муравьев достаточно пластичен и отнюдь не примитивен, и, во-вторых, муравьи могут складывать и вычитать небольшие числа (одно из слагаемых и вычитаемые в наших опытах изменялись от 1 до 5). Это существенно превышает результаты, показанные ранее позвоночными животными. Вряд ли это означает, что муравьи «умнее», чем, скажем, шимпанзе. Скорее всего, дело здесь в разработке нового метода, который позволил эти способности выявить и который пока не был применен к другим животным.

Список литературы

1. Зорина З.А., Смирнова А.А. 1994. Относительные количественные оценки у голубей и ворон: спонтанный выбор большего пищевого множества. Журн. высш. нервн. деят., т. 44, N3, с. 618—625.

2. Зорина З.А., Смирнова А.А. 1995. Количественные оценки серых ворон: обобщение по относительному признаку «большее множество». Журн. высш. нервн. деят., т. 45, N4, с. 490—498.

3. Резникова Ж.И. 2000. Интеллект и язык. Животные и человек в зеркале эксперимента. Ч. I. М.: «Наука». 280 с.

4. Резникова Ж.И., Рябко Б.Я. 1995. Передача информации о количественных характеристиках объекта у муравьев. Журн. высш. нервн. деят., т. 45, N3, с. 500—509.

5. Резникова Ж.И., Рябко Б.Я. 1997. Арифметические способности муравьев. Наука в России, N4, с. 31—34.

6. Резникова Ж.И., Рябко Б.Я. 1999. Экспериментальные исследования способности муравьев к сложению и вычитанию небольших чисел. Журн. высш. нервн. деят., т. 49, N1, с. 12—21.

7. Boysen S.T., Berntson G.G. 1989. Numerical competence in a chimpanzee (Pan troglodytes). J. Comp. Psychol., V. 103, p. 23—31.

8. Boysen S.T., Berntson G.G., Hannan M.B., Cacioppo J.T. 1996. Quantity-based interference and symbolic representation in chimpanzees (Pan troglodytes). Exp. Psychol.: Anim. Behav. Process. V. 22, N1, p. 76—86.

9. Boysen S.T., Hallberg K.I. 2001. Primate numerical competence: contributions towards understanding nonhuman cognition. Cognitive Science, V. 24, N3, p. 423—443.

10. Brannon E.M., Terrace H.S. 1998. Ordering of the Numerosities 1 to 9 by Monkeys. Science, V. 282, p. 746—749.

11. Capaldi E.J., Miller D.J. 1988. Counting in rats: Its functional significance and the independent cognitive processes that constitute it. J. Exp. Psychol.: Anim. Behav. Proc., V. 14, p. 3—17.

12. Davis H., Memmott J. 1982. Counting behavior in animals: A critical evaluation. Psychol. Bull., N92, p. 547—571.

13. Davis H., Pérusse R. 1988. Numerical competence in animals: Definitional issues, current evidence, and a new research agenda. Behav. Brain Sci., N11, p. 561—615.