دانشمندان زنبورهای بامبل را آموزش داده‌اند تا نوعی «کد مورس نوری» را درک کنند

خوراکی‌ها همیشه انگیزه‌ای نیرومندند. در تازه‌ترین پژوهش درباره‌ی درک ذهنی زنبورهای بامبل (Bombus terrestris)، دانشمندان توانسته‌اند این حشره‌های پشمالو را آموزش دهند تا تفاوت میان الگوهای نوری را — که نوعی نسخه‌ی ساده‌شده از کد مورس محسوب می‌شود — تشخیص دهند و در ازای آن به پاداشی شیرین دست یابند.

کد خبر: ۸۹۴۵۹۲

تاریخ: ۲۱ آبان ۱۴۰۴ - ۱۲:۳۳

به گزارش انتخاب و به نقل از sciencealert؛  این مطالعه نخستین شواهد را نشان می‌دهد که زنبورهای بامبل می‌توانند تنها بر اساس مدت‌زمان یک نشانه‌ی بصری تصمیم بگیرند که از کجا غذا جمع‌آوری کنند. این یعنی زنبورها قادر به پردازش «اطلاعات زمانی» هستند، درست مانند مهره‌داران؛ قابلیتی که در طبیعت می‌تواند تفاوت میان بقا و نابودی باشد.

الکس دیویدسون، دانشمند رفتارشناسی از دانشگاه کوئین مری لندن، می‌گوید:

«می‌خواستیم بدانیم آیا زنبورهای بامبل می‌توانند بین مدت‌زمان‌های متفاوت تمایز قائل شوند یا نه، و واقعاً هیجان‌انگیز بود که دیدیم موفق شدند!»

هوش فراتر از انتظار در دنیای زنبورها

در سال‌های اخیر، پژوهشگران به جنبه‌هایی از هوش زنبورها پی برده‌اند که ذهن انسان را شگفت‌زده کرده است. زنبورهای بامبل نه‌تنها به‌نوعی «کشاورزی» می‌کنند، بلکه می‌توانند با یکدیگر همکاری کنند و شیوه‌ی حل معما را به هم یاد دهند — رفتاری که تا مدت‌ها تصور می‌شد برای مغز کوچک آن‌ها بسیار پیچیده است.

به‌علاوه، برخی گونه‌های دیگر زنبورها نیز نشان داده‌اند که قادرند مفاهیم پایه‌ای از ریاضی را درک و به‌کار ببرند.

توانایی تشخیص «مدت‌زمان» یا زمان‌بندی، برای حیوانات در زمینه‌های گوناگون سودمند است — از یافتن غذا گرفته تا جفت‌گیری و فرار از شکارچیان. به همین دلیل، دیویدسون و همکارانش تصمیم گرفتند آزمایشی طراحی کنند تا ببینند آیا زنبورهای بامبل می‌توانند بین درخشش کوتاه و بلند نور — یعنی واحدهای اصلی در کد مورس — تمایز قائل شوند یا نه.

طراحی آزمایش

در این آزمایش، زنبورها در محوطه‌ای مخصوص با صفحه‌ای روبه‌رو می‌شدند که دو نور چشمک‌زن را نمایش می‌داد: یکی با درخششی بلندتر و دیگری با درخششی کوتاه‌تر.

در یکی از آزمایش‌ها، مدت چشمک بلند ۵ ثانیه و کوتاه ۱ ثانیه بود. در آزمایش‌های دیگر، چشمک بلند ۲.۵ ثانیه و کوتاه ۰.۵ ثانیه در نظر گرفته شد.

یکی از این الگوهای زمانی با پاداشی شیرین (محلول قندی) همراه بود — چیزی که زنبورها عاشق آن هستند — و دیگری با ماده‌ای تلخ به نام کینین که زنبورها از آن بیزارند. پژوهشگران ترتیب پاداش و تنبیه را تغییر می‌دادند تا گروه‌های مختلف زنبورها نشانه‌های متفاوتی را بیاموزند.

در مرحله‌ی نخست، زنبورها باید یاد می‌گرفتند کدام مدت‌زمان به قند و کدام به کینین مربوط است. هر زنبور تا رسیدن به حد موفقیت — یعنی ۱۵ انتخاب درست از ۲۰ تلاش — در مسیر جست‌وجوی خوراک هدایت می‌شد.

سپس، در مرحله‌ی بعدی، پژوهشگران پاداش را کاملاً حذف کردند تا مطمئن شوند زنبورها تنها به بوی قند یا نشانه‌های دیگر تکیه نکرده‌اند.

جالب آن‌که حتی بدون وجود قند، زنبورها الگوی زمانی مرتبط با پاداش شیرین را به‌مراتب بیشتر از حالت تصادفی انتخاب کردند؛ نشانه‌ای از این‌که آن‌ها واقعاً می‌توانستند بین چشمک‌های کوتاه و بلند نور تمایز قائل شوند.

درک زمان در مغز دانه‌خشخاشی

با این حال، هنوز مشخص نیست زنبورها چگونه و چرا چنین کاری را انجام می‌دهند.

دیویدسون می‌گوید:

«از آن‌جا که زنبورها در طبیعت هرگز با نورهای چشمک‌زن روبه‌رو نمی‌شوند، موفقیت آن‌ها در این کار واقعاً شگفت‌انگیز است. توانایی آن‌ها در دنبال‌کردن مدت‌زمان یک محرک بصری شاید نشان دهد که در سیستم عصبی‌شان نوعی توانایی ذاتی برای پردازش زمان وجود دارد — قابلیتی که ممکن است برای کارکردهایی مانند دنبال‌کردن حرکت در فضا یا ارتباط میان زنبورها تکامل یافته باشد.»

او می‌افزاید:

«از سوی دیگر، شاید این توانایی عجیب برای رمزگذاری و پردازش مدت‌زمان، بخشی بنیادی از عملکرد نورون‌ها باشد — ویژگی‌ای که ذاتاً در ساختار سیستم عصبی وجود دارد. پاسخ دقیق این پرسش تنها با پژوهش‌های آینده مشخص خواهد شد.»

نتیجه‌گیری

این پژوهش بار دیگر یادآور می‌شود که فرآیندهای شناختی پیچیده می‌توانند در مغزی به کوچکی دانه‌ی خشخاش رخ دهند.

آنچه زمانی تصور می‌کردیم منحصراً انسانی است، در واقع در سراسر قلمرو حیوانات، از جمله در موجودات کوچکی مانند زنبورها، گسترده‌تر از آن است که فکر می‌کردیم.