Eureka! Sprytne wrony to odkryły
W bajce Ezopa “Wrona i dzban” spragnionej wronie udaje się dostać do wody w niemal pustym dzbanie przez wrzucanie do niego kamyków, podnosząc poziom wody tak, by mogła dosięgnąć dziobem wody. Morał: dobry pomysł da się zrealizować.
Autorzy wzięli do badania sześć dzikich wron brodatych [ New Caledonian Crows] (Corvus moneduloides), gatunek już znany z bystrości i zdolności posługiwania się narzędziami (patrz mój wcześniejszy post tutaj, gdzie jest kilka fajnych wideo). Eksperyment przeprowadzono w Nowej Kaledonii i ciszę się, że po badaniu ptaki wypuszczono na wolność.
Ptaki nauczono najpierw, jak upuszczać kamienie, by coś osiągnąć, ale nie dotyczyło to podnoszenia poziomu wody. Uczono je, że upuszczanie kamienia, żeby przechylić płytkę z pleksiglasu, daje ptakom nagrodę. Po nauczeni koncepcji upuszczania kamieni, dano im sześć zadań dotyczących wypierania wody. Wykonały cztery z nich, co jest niezwykłym osiągnięciem.
Krótko streszczę te cztery zadania. Koniecznie jednak obejrzyj wideo poniżej, które pokazuje te zachowania. Poniżej ilustracje pokazujące te sześć eksperymentów, oznaczone literami:
A. Woda kontra piasek. Ptakom pokazywano smakołyk (kawałek mięsa przymocowany do korka) w przezroczystym pojemniku wypełnionym albo piaskiem, albo wodą. Poziom piasku i wody był zbyt niski, by wrony mogły sięgnąć do smakołyka. Wynik: wrony wolały wrzucać kamienie do wody niż do piasku. Robiły to od samego początku, bez uczenia się i miały okazję zbadania pojemników zanim zabierały się za rozwiązywanie zadania.
B. Tonące kontra pływające “kamienie”. Ptaki dostawały do wyboru lekkie lub ciężkie obiekty (lekkie, zrobione z polistyrenu, wyglądały identycznie jak ciężkie, ale pływały, więc nie wypierały wody), żeby podnieść poziom wody i dobrać się do smakołyku. Raz jeszcze udało im się – od początku odrzucały lekkie kamienie. Ptaki potrafiły ocenić różnicę wag i odrzucały lekkie, bez wypróbowywania ich w wodzie. Pokazuje to, że mają pojęcie o wypieraniu wody, a z tym prawdopodobnie nie muszą radzić sobie na wolności.
C. Pełne kontra wydrążone “kamienie”. Ptaki znowu dostały wybór między przedmiotami podobnych wymiarów i wagi, ale połowa z nich była wydrążona, wypierając tylko 2 mm wody w pojemniku zamiast 7 mm, na co pozwalały niewydrążone “kamienie”. I raz jeszcze ptaki wolały używać niewydrążonych.
D. Wąskie kontra szerokie pojemniki o podobnym poziomie wody. W tym wypadku lepiej jest wrzucać kamienie do wąskich pojemników, bo woda podnosi się szybciej. Ale tutaj wrony zawiodły! Wrzucały znacząco więcej kamieni do szerokich pojemników niż do wąskich: potrzeba było 7 kamieni, by dostać smakołyk z szerokiego pojemnika, a tylko 2 z wąskiego.
E. Różne poziomy wody w wąskich i szerokich pojemnikach. Nie jestem pewien, dlaczego badacze użyli pojemników o różnych średnicach, jeśli po prostu chcieli testować poziom wody, bo splotły się tutaj dwa czynniki. Niemniej poziom wody był wyższy w szerokim pojemniku (tylko 6 mm poniżej zasięgu wrony), niż w wąskim (50mm). W wąskim pojemniku nie dawało się jednak podnieść poziomu wody wystarczająco, by dobrać się do smakołyku. Tutaj wronom udało się: chociaż wszystkie zaczęły od wrzucania kamieni do wąskiego pojemnika, szybko nauczyły się, że to nie działa.
F. Podstępnie połączone pojemniki! Tutaj, jaki widzimy na powyższej ilustracji, są trzy pojemniki: środkowy, który zawiera pływający smakołyk, i dwa pojemniki pomocnicze. Jeden z nich był w niewidoczny sposób połączony z pojemnikiem środkowym, a drugi nie. Ponieważ środkowy pojemnik, zawierający smakołyk, był zbyt wąski na wrzucanie kamieni, poziom wody w nim można był podnieść tylko przez wrzucanie kamieni do jednego z pojemników pobocznych (oznaczonych różnymi kolorami). Tutaj także ptaki nie zdały egzaminu, wrzucając równą liczbę kamieni do obu bocznych pojemników. Nie nauczyły się, że tylko jeden z nich działał, choć mogłyby to zrobić.
Co pokazują te wyniki? Po pierwsze, że wrony brodate są bystre, ale to już wiedzieliśmy. Co ważniejsze, jak piszą autorzy, wyniki sugerują, że ptaki mają „przyczynowe zrozumienie wypierania wody, ale to zrozumienie jest ograniczone.” Piszą także, że nie ma takich badań innych gatunków, szczególnie naczelnych, gdzie naprawdę powtórzenie tego eksperymentu byłoby interesujące. Zauważają także, że ten poziom zdolności rozumowania czyni wrony odpowiednikami siedmioletniego dziecka, chociaż dzieci ośmioletnie i starsze rozwiązują na ogół coś takiego, jak eksperyment z połączonymi naczyniami. Ale i tak jest to bardzo imponujące jak na ptaka!
A co z dwoma niepowodzeniami? W eksperymencie z trzema pojemnikami wrony mają, zdaniem autorów, po prostu zbyt ograniczone pole widzenia, by ocenić sytuację. Być może, piszą, można przeprowadzić ten eksperyment tak, by wszystkie pojemniki były równocześnie w zasięgu wzroku ptaka.
Trudniej wytłumaczyć, dlaczego ptakom nie powiodło się w eksperymencie z szerokimi kontra wąskimi pojemnikami. Proszę zauważyć, że było to ogólne niepowodzenie: żaden z ptaków nie wolał wąskich pojemników. W pozostałych sukces odnosiły wszystkie ptaki. Autorzy proponują kilka wyjaśnień, ale żadne nie jest przekonujące. Być może musimy wiedzieć, jak to jest być wroną!
Prawdopodobnie zmarnowałem masę czasu pisząc powyższe, bo tutaj jest wideo pokazujące wyraźnie zachowania wrony. Chociaż jest krótkie, proszę zauważyć, że wrony przeprowadzają inspekcję pojemnika zanim zdecydują się, co zrobić. Niemal słychać pracę ich małych, wronich mózgów!
h/t: Diana MacPherson
__________
Jelbert SA, Taylor AH, Cheke LG, Clayton NS, and Gray RD. 2014. Using the Aesop’s Fable Paradigm to Investigate Causal Understanding of Water Displacement by New Caledonian Crows. PLoS ONE 9(3): e92895. doi:10.1371/journal.pone.0092895
Eureka canny crows figure out water displacement to-get noms
Why Evolution Is True, 31 marca 2014
Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska
Profesor na wydziale ekologii i ewolucji University of Chicago, jego książka "Why Evolution is True" (Polskie wydanie: "Ewolucja jest faktem", Prószyński i Ska, 2009r.) została przełożona na kilkanaście języków, a przez Richarda Dawkinsa jest oceniana jako najlepsza książka o ewolucji. Jerry Coyne jest jednym z najlepszych na świecie specjalistów od specjacji, rozdzielania się gatunków. Jest wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.