Biolog z uniwersytetu w Princeton, James Gould, przeprowadził niegdyś słynny potem eksperyment. A rezultaty zaskoczyły wszystkich, łącznie z nim samym.
Gould zastanawiał się, czy owady są zdolne do tworzenia wyobrażeń, czy raczej są jedynie wyposażone w kompleksowy instynktowny program zachowań. Taki, że reagują na bodźce w dokładnie ustalony sposób. Wyszedł z założenia, ze pszczoły, odbywając loty, kierują się w obieraniu trasy charakterystycznymi elementami terenu. Jest to tzw.orientacyjna metoda migawkowa. Potwierdzają ją obserwacje. Pszczoły obierają utarte szlaki, zwłaszcza te wiodące obok rzucających się w oczy elementów jak drzewa, głazy, strumienie.
W odległości 160 metrów od ula, na leśnej polanie, umieścił pożywienie. Przez kilka dni pszczoły odbywały na nią regularne loty, aż Gould pewnego ranka pochwycił je siatką i zamknął w ciemnym pudle. Przewiózł w starannie wybrane miejsce, znajdujące się na trasie innych przelotów. Rosło tam kilka wpadających w oko drzew, więc owady zapamiętały to miejsce jako jeden z obrazów migawkowych. Nie było z niego za to widać polanki z pokarmem. Gould przypuszczał, że owady wrócą do ula, aby stamtąd udać się na polankę. Druga możliwość, że obiorą kierunek ustalony przed zamknięciem w pudle musiałby doprowadzić do zgubienia drogi. Pszczoły wybrały trzecie wyjście. Chociaż nie znały nowej trasy, poleciały wprost do celu, leśnej polany.Dowodzi to, ze nawigacja odbywa się na podstawie mapy terenu zapisanej w ich pamięci. Pszczoły potrafią porządkować i zestawiać wzajemnie cechy terenu. Sporządzają w umyśle realistyczny model okolicy, choć mają mózg wielkości główki od szpilki.
Gould zaobserwował, ze owady te są w stanie przestudiować w umyśle różne alternatywy, zanim zaczną działać. To być może oznaka myślenia.
Wkrótce przeprowadził następne doświadczenie. Pasieka znajduje się nad brzegiem jeziora. Pszczoły latają tam i z powrotem, znają więc teren doskonale. Jeśli któraś robotnica odkryje nowe źródło pokarmu, wydaje po powrocie do ula charakterystyczny rzężący dźwięk i wykonuje słynny taniec, dzięki któremu inne robotnice mogą ocenić, jak jest ono daleko, w jakim kierunku trzeba lecieć i na ile nektaru można liczyć. Sam ten taniec zasługuje bez wątpienia na oddzielne omówienie, ale pominę szczegóły, ponieważ są one stosunkowo znane, choćby Richard Dawkins w swoich książkach wyjaśniał je nie raz. Dla eksperymentu Goulda istotne jest to, ze pszczoły natychmiast po zakończeniu tańca udają się we wskazanym kierunku, aby zacząć zbiory.
Gould postanowił oszukać owady. Stworzył coś w rodzaju statku restauracyjnego. Pokarm umieścił na łodzi, na środku jeziora. Wkrótce pojawiła się pierwsza poszukiwaczka nektaru. Napiła się i poleciała do ula, aby powiadomić siostry. Przedtem została oznakowana kropeczką na odwłoku. Co się stało potem? Kropeczka odbyła rytualny taniec, ale żadna ze pszczół jej nie uwierzyła! Ani jedna nie wyruszyła w drogę. Pszczoły uznały, że jedzenie na środku jeziora to bzdura, a Kropeczka pewnie oszalała, albo się pomyliła. Przeprowadziły analizę otrzymanych informacji, a ponieważ weryfikacja wypadła negatywnie, zignorowały przekaz.
Gould zaczął więc przybliżać łódź coraz bliżej brzegu i dopiero, kiedy był on tuż obok łodzi, ul wreszcie uwierzył w poprawność komunikatu Kropeczki.
Następnie Gould zbudował przenośny karmnik i codziennie przesuwał go sukcesywnie coraz dalej, o stałą odległość. Robotnice każdorazowo odnajdywały źródło pożywienia. A któregoś dnia z kolei, kiedy Gould pojawił się z nową porcja pokarmu w nowym miejscu, pszczoły już tam były i czekały na niego!. Odkryły system. Złamały kod.
Gould zwiększył stopień trudności. Uwzględnił postęp geometryczny, trasa przesuwu wydłużała się zgodnie ze współczynnikiem 1,25. Nie było ta łatwe, ale pszczoły i tym razem sobie poradziły.
Do dziś nikt nie potrafi odpowiedzieć sensownie, jak to możliwe, że owady ze swoimi mózgami o ciężarze jakiegoś 1 miligrama stać na coś takiego. Z drugiej strony mózg pszczoły miodnej zawiera około miliona neuronów – dla porównania mózg wywilżny karłowatej Drosophila melanogaster ma ich około stu tysięcy.
Tekst w oparciu o Takie jak my? autorstwa V.Arzta i I. Birmelina
Stołówka na wierzbowej bazi
Łódź 14.01.2014
Nigdy o tym eksperymencie nie słyszałem, a jest faktycznie niezwykle pomysłowy i fascynujący. Nigdy, pomimo prób wykrzesania dużej ilości sceptycyzmu nie mogę spoglądając w mądre oczy ryjkowca albo muchówki pomyśleć, że jest to swoista biologiczna maszynka. Oczy przecież nie kłamią, zwłaszcza te owadzie, i na dodatek mówią wyraźnie, że o inteligencji owadów nie wiemy jeszcze nic:D
Tym, co znacznie utrudnia spojrzenie na owada jak na inteligentny organizm jest brak mimiki, czy choćby jej namiastki. Każdy właściciel dowolnego zwierzątka z łatwością przypisuje mu intencjonalne i skalkulowane zamiary, uczucia, zdolność do myślenia logicznego. Ponieważ w jakimś tam stopniu nasze pupile przypominają nas samych. Im dana forma życia jest bardziej odległa naszego wyobrażenia istoty myślącej, tym większy opór przed przypisaniem jej umiejętności będących atrybutem człowieka. Ten antropocentryzm jest w sumie całkowicie zrozumiały, po części nawet uzasadniony, ale niestety nieobiektywny. A obecny nawet wśród badaczy. Przykłady. Odmawia się pewnych zdolności gatunkom, które nie przechodzą tzw. testu lustra – nie rozpoznają siebie samych w odbiciu lustrzanym. A przecież jest to eksperyment ewidentnie antropocentryczny, ba bazuje na ocenie przez pryzmat zmysłu wzroku, dominującego u człowieka i przez pryzmat naszego ludzkiego behawioru. Pies być może zdałby test śpiewająco, gdyby mógł opierać się na węchu, a nie wzroku. Testu nie przechodzi nawet goryl, gatunek z cała pewnością posiadający samoświadomość (moim zdaniem). Goryle na widok lustrzanego odbicia opuszczają wzrok, ponieważ w ich świecie utrzymanie spojrzenia oznacza chęć konfrontacji, agresję.
Według mnie natura nie może pozostawiać wszystkiego instynktom, zwłaszcza w przypadku gatunków społecznych lub prowadzących życie stadne. Zbyt wiele szczegółów i zmiennych, aby można je było z góry zaprogramować. Zbyt wiele nieprzewidywalnych interakcji. Tylko dzięki inteligencji, a nawet abstrakcyjnemu myśleniu, można je rozwiązać.
Wiele zależy tez od środowiska, w jakim organizm ewoluuje. Pod pewnymi względami nie możemy się równać z wyspecjalizowanymi gatunkami. Nietoperze widzą dzięki bodźcom przekazywanym do mózgu przez uszy, nie oczy. I są w stanie dojrzeć w locie i schwytać drobnego komara czy jętkę, lawirując przy tym między drzewami niczym ścigacze z gwiezdnych wojen. Mątwy porozumiewają się dzięki następującym po sobie barwnym sygnałom na ciele, przy czym potrafią wysyłać oddzielne sygnały do dwóch innych odbiorców równocześnie. Który człowiek by tak potrafił, gdyby miał możliwości anatomiczne? Nie zdołamy myśleć o dwóch komunikatach na raz.
Ewolucja uzbroiła każde swoje dziecko w optymalne na dana chwilę i dane okoliczności umiejętności. Inteligencja jest tylko jedną z nich, z naszego punktu widzenia elitarną. Ale z punktu widzenia samej natury to jedna z wielu dróg, na ogół zbyt kosztowna aby w nią inwestować. Istnieją nawet przesłanki, że obecnie wywierana jest negatywna presja ewolucyjna na ludzka inteligencję. Ludzie z różnych względów mądrzejsi od innych mają na ogół mniej liczne potomstwo. Słabiej od innych przekazują geny. Uważam, że dla natury jest już za późno na działanie i nic nie jest w stanie zawrócić nas jako gatunku z drogi wiodącej do systematycznego samodoskonalenia, nawet jeśli biologicznie może ona okazać się destrukcyjna. Uważam, że wyposażając nas w tak ogromne mózgi natura zapędziła się w kozi róg. I to by się zgadało z immamentną właściwością ewolucji, czyli niezdolnością przewidywania. Ewolucja reaguje na to, co jest tu i teraz. Nie była w stanie przewidzieć wynalezienia środków antykoncepcyjnych i nie jest w stanie ocenić zagrożeń dla głównego planu wynikających z jej autorskich innowacji.
Ale za długo już się rozpisuję, kto to przeczyta…
To faktycznie bardzo ciekawe spojrzenie. Z pewnością sztywne zbroje owadów, ich wielkie, trochę bezwyrazowe dla nas oczy, sześć niewiarygodnie cienkich kończyn, nieprzypominające niczego nam znanego żuwaczki, dziwaczne skrzydła, czułki jak antenki… z całą pewnością trudno nam jest dojrzeć w nich coś znajomego. Możemy dojrzeć tylko przebłyski takich cech- ja często obserwując taniec godowy poecilobothrus nobilitatus doszukuje się w nim znanych mi kroków, póz, zachowań. Może mody, przekomarzania, obrazy i miłości. Zwykle niestety przechodzimy z skrajności w skrajność- z przypisywania tańczącym muchom uczuć przechodzimy w nazywanie ich biologicznymi maszynami, bez uczuć, odmawiamy im możliwości czucia bólu i jakiegokolwiek myślenia. Ciężko jest obiektywnie spojrzeć na owada… zdaje się że póki nie nauka nie wejdzie na wyższy moralnie poziom, nie będziemy zbyt wiele wiedzieli o inteligencji stawonogów. Zwłaszcza że tak jak pan zauważył u nas dominuje zmysł wzroku- a co jak u jakiś innych stworzeń dominuje inny, nieznany i niemożliwy dla nas do opisania zmysł? Czy jego inteligencja staje się w jakiś sposób gorsza? Czego w ogóle miarą jest inteligencja? Bo chyba nie wzroku, prawda?
Ale chyba to zaczyna być już pytaniem dla filozofii, bo nauka wyraźnie przestaje sobie z tym pytaniem radzić…
O, nie – przy Twoim ostatnim zdaniu muszę zaoponować. Można cenić filozofię i zapewne niesie ona jakieś niesprecyzowane korzyści dla pełniejszego rozumienia świata. Jeśli jednak spróbować wymienić jakieś konkrety, zaczynają się schody. Fajnie jest na użytek dyskusji rzucić mniej lub bardziej znanym cytatem z Platona czy Russella dla wzmocnienia siły argumentu autorytetem, ale obecnie tak naprawdę nikt i nic na co dzień nie stosuje się do wniosków zawartych w licznych dziełach filozoficznych. Nie mają one aktualnie żadnego praktycznego znaczenia, żadnego istotnego przełożenia na rzeczywistość (pomijając idee stricte religijne, ale nie o tego typu filozofii chyba myślimy). Co więcej, ośmielę się uznać, że zrozumienie świata postępuje wbrew przesłaniom filozofii, które potrafiły na całe nieraz wieki spowolnić rozwój wiedzy. Tylko nauka może dać odpowiedź. Jeśli nie potrafi, pozostaje rzec:”nie wiem”.
Wydaje mi się że nauka, filozofia oraz religia szukają na zupełnie innych płaszczyznach. Pozornie szukają podobnych pytań, lecz na całkowicie innych ścieżkach, i nie zachodzą sobie w drogę, choć niektórzy próbują je umyślnie „swatać”. Odpowiedź na to samo pytanie religii, filozofii oraz nauki różni się tak diametralnie że zwykle nie można nawet ich porównywać. Z pewnością podobnie jak tarcie zachodzenie sobie w drogę tych różnych dziedzin spowodowało spowolnienie drogi każdej z nich- no ale cóż, to już temat rzeka, który pszczół nie dotyczy- swoją drogą choć owady mają ciężkie życie, nie muszą sobie rzucać takich kamieni na drogę jak my to robimy;)
Czemu na innych? Wypowiadają się na te same tematy, tyle że w odmienny sposób. Nauka i filozofia często się wspierają i zazębiają, natomiast nauka i religia bywają sprzeczne, zwłaszcza w kwestii spraw fundamentalnych. Ale skoro życzysz sobie nie kontynuować, uszanuję to.
Jedno jest pewne- pszczoły są wprost niezwykle mądre!:)
Z tą łodzią to nie jest takie jednoznaczne, eksperyment był później powtarzany z różnym skutkiem: https://www.nature.com/articles/news.2008.911
Niedawno wyszła świetna książka Chittki, „The mind of a bee”, traktująca właśnie o zdolnościach, jakie posiadają umysły pszczół (badania były robione głównie na miodnej i trzmielach). Jest o nawigowaniu i zapamiętywaniu tras, o tańcach pszczół, o trzmielach grających w piłkę, ale też sporo mniej znanych badań (no, w każdym razie mnie wcześniej nieznanych). Uważam, że raczej doceniam pszczoły i nie umniejszam ich zdolności, a i tak się wiele razy w czasie czytania zdziwiłam, co potrafią. Polecam bardzo 🙂
W wolnej chwili zapoznam się z artykułem. I w razie konieczności zmodyfikuję artykuł. Moje źródło ma swoje lata, bardzo możliwe że kolejne eksperymenty zaowocowały nowymi wnioskami, nie zawsze zgodnymi z pierwotnymi. Tak działa nauka.
Natomiast bardzo mnie ciekawi, czy można by zweryfikować hipotezę, że uwięziona pszczołą (na przykład w mieszkaniu) umiera z tęsknoty za towarzyszkami, czyli w wyniku stresu spowodowanego bodźcem zewnętrznym wpływającym na poziomu neuroprzekaźników. Kiedyś zapytałem nawet o to na spotkaniu z renomowanym zespołem zajmującym się hodowlą i badaniem pszczół. Brak było konkretnej odpowiedzi, ale sama teza spotkała się z bardzo dużym sceptycyzmem. Ja jednak wierzę mimo to, że pszczoła faktycznie może ulec tak dużemu, letalnemu w efekcie stresowi.
Ciekawe pytanie. Myślę, że dałoby się sprawdzić, z jakiego powodu uwięziona pszczoła umiera (inna sprawa, że to byłby raczej jeden z mało humanitarnych eksperymentów), natomiast co do hipotezy, że przyczyną miałaby być tęsknota, to ja też byłabym sceptyczna 😉 Przynajmniej jeśli mamy na myśli tęsknotę rozumianą po ludzku. W sumie, chyba nawet człowiek nie jest w stanie umrzeć z tęsknoty w sposób dosłowny:) Natomiast stres wywołany wyrwaniem ze środowiska, w którym pszczoła ma towarzystwo przedstawicielek swojej rodziny, interakcje społeczne itp – tak, to już brzmi prawdopodobniej, z tym że też bym raczej się nie spodziewała takiej przyczyny śmierci, bo dla pszczół zbieraczek środowisko poza gniazdem jest czymś normalnym. Zgubienie się prawdopodobnie również zdarza się, może nie na co dzień, ale nie jest wyjątkowym zjawiskiem w życiu pszczoły. Dlatego korzystne dla robotnicy byłoby jednak mieć wykształcone takie mechanizmy, które pozwalają jej szukać wyjścia „z pułapki”, próbować odnaleźć drogę do domu, i zapobiegają zejściu z powodu stresu w międzyczasie. Najprędzej jako przyczynę śmierci typowałabym głód, no bo na to trudno coś poradzić.
Całkowitym przypadkiem odkryłem, że ten temat poruszył Vitus Droescher w książce, co prawda mającej swoje lata, a zatytułowanej Reguła przetrwania.
„Entomolodzy […] uniwersytetu w Los Angeles schwytali pszczoły w czasie, gdy odwiedzały kwiaty i zamknęli każdą oddzielnie w okrytych gazą klatkach, w których umieścili miseczki z miodem. […] żadna ze zbieraczek nektaru nawet nie próbowała skosztować ulubionego przysmaku. Pszczoły brzęczały i łaziły w kółko jak oszalałe, a po 2 godzinach już nie żyły.
Szczegółowe badania wykazały, że w niewoli do krwi pszczół przenikają hormony stresowe. Wprowadzaj one owada w panikę, jak gdyby w rodzaj supertęsknoty za domem.”
W kolejnym akapicie następuje próba krótkiej analizy tej skłonności jako adaptacji.
Doświadczenie leciwe i nie wiem, czy potwierdzone kolejnymi. Tak czy inaczej warto zaglądać także do klasyków literatury popularno-naukowej.