Czy koty rozumieją prawa fizyki?

Krótko mówiąc, oto co zrobiła Saho Takagi z współpracownikami. Badali 30 domowych kotów obojga płci, wszystkie w – tak – kocich kawiarniach, tym cudownym zjawiskiem w kulturze japońskiej. Każdego kota poddali czterem testom z pudełkiem i domniemanym przedmiotem. Pudełka były zaopatrzone w elektromagnes i wszystkie zawierały trzy metalowe kulki, zaś magnes uruchamiało przyciśnięcie klawisza na pudełku. Kiedy kulki były w pudełku, wydawały grzechoczący dźwięk – chyba że były unieruchomione elektromagnesem.

Elektromagnes nie tylko pozwalał na to, by pudełko zawierające kulki nie grzechotało przy potrząsaniu, ale także umożliwiał badaczowi przy otwarciu dna pudełka albo uwolnić kulki, które wtedy wypadały na poduszkę, albo trzymać je w środku, przyczepione do elektromagnesu.

Każdy kot spotkał się więc z czterema sytuacjami:

1. Pudełko grzechocze, kot to słyszy, potem pudełko otwiera się i kulki wypadają.
2. Pudełko grzechocze, kot to słyszy, potem pudełko otwiera się ale żadne kulki nie wypadają (elektromagnes włączony).  
3. Pudełko nie grzechocze (chociaż w środku jest kulka), potem pudełko otwiera się i kulki wypadają.
4. Pudełko nie grzechocze (chociaż w środku jest kulka), potem pudełko otwiera się ale żadne kulki nie wypadają (elektromagnes włączony cały czas).

Te cztery sytuacje pokazywane każdemu z kotów w losowej kolejności pokazane są w następujący sposób:

Jak notuje podpis pod ilustracją, warunki 1 i 4 są zgodne z oczekiwaniami Prawa Fizyki Kotów, ale warunki 2 i 3 są “niezgodne”: kot albo słyszy obiekt i, być może, oczekuje, że wypadnie (ale nie wypada), albo nie słyszy obiektu, niemniej widzi, jak wypada. Te dwie sytuacje powinny zdezorientować kota – JEŚLI koty potrafią kojarzyć bodźce słuchowe z pojawieniem się obiektu, którego jeszcze nie widziały.

Badacze uczynili dwa przewidywania. Pierwszym, nie zaskakującym, jest, że koty będą dłużej wpatrywać się w pudełko, które grzechocze zanim przedmiot z niego wypada lub nie wypada. Weryfikują to dane poniżej („przeciętny czas patrzenia” jest liczbą klatek taśmy wideo, kiedy kot patrzył na pudełko podczas 5-sekundowego potrząsania; te klatki liczyli obserwatorzy, którzy nie znali sytuacji). Niezależnie od tego, czy obiekt wypadał z pudełka, czy nie („object” lub „no object”), koty zwracały znacznie więcej uwagi na pudełko, które grzechotało. Nie ma tu żadnej niespodzianki:

Potem jednak próbowali skołować koty: otwierano pudełka i kulki albo wypadały, albo nie. Po 5 sekundach trzymania otwartego pudełka umieszczano je na podłodze na 15 sekund i koty puszczano wolno, żeby przeprowadziły 15-sekundową inspekcję aparatu (ich właściciele trzymali je podczas etapu potrząsania i przez pięć sekund okresu po otwarciu). Autorzy przewidzieli, że koty będą dłużej patrzyły na pudełko w dwóch „niezgodnych” sytuacjach  (2 i 3 powyżej), niż w sytuacjach zgodności, ponieważ będą skołowane brakiem bodźca wzrokowego odpowiadającego bodźcowi słuchowemu. I ogólnie rzecz biorąc, to właśnie znaleźli: 

Jak pokazuje wykres, koty najdłużej patrzyły na pudełko, kiedy obiekt wypadał, ale nie było przedtem dźwięku, lub kiedy był dźwięk, ale obiekt nie wypadał, niż podczas pozostałych dwóch sytuacji razem wziętych. (Samo wypadnięcie obiektu także na ogół wydłużało czas inspekcji.) W szczególności potwierdziły się przewidywane przez autorów różnice w inspekcji (między dźwiękiem/obiektem kontra brak dźwięku/obiektu). Nie było jednak żadnej różnicy między czasem inspekcji na sytuację dźwięk/obiekt kontra dźwięk/brak obiektu.

Autorzy interpretują to, że koty patrzą dłużej na aparat, kiedy spełnione są warunki fizycznej niezgodności, sytuacje 2 i 3. Oto, co mówią:

[WCIĘCIE]To badanie można uznać za dowód, że koty mają rudymentarne zrozumienie grawitacji. Nie znaleźliśmy żadnego badania, w którym testowano to fundamentalne prawo fizyki u kotów. Pewne zwierzęta poza człowiekiem reagują spontanicznie zgodnie z grawitacją (np., tamaryny: Hood et al. 1999; psy: Osthaus et al. 2003), co sugeruje, że wrodzona skłonność do reagowania zgodnie z prawem ciążenia może być powszechna wśród ssaków.[KONIEC]

No cóż, zapomnij o “zrozumieniu grawitacji” i spójrz na to jako na koty pokazujące, że kojarzą dźwięk i oczekiwane pojawienie się obiektu. Wyniki popierają to do pewnego stopnia, ale brak różnicy w czasie inspekcji między sytuacją 1 i 2, w której 2 jest niezgodna, a 1 jest zgodna, osłabia nieco ten wniosek. (W imię sprawiedliwości trzeba dodać, że sytuacja 1, w której grzechoczące pudełko wypuszcza kulki, naprawdę zainteresowałaby koty!) Podobne wyniki badań nad tamarynami i psami doprowadziły autorów do sugerowania, że „zrozumienie grawitacji” może być „powszechne wśród ssaków”

Źródło. Zdjęcie: Mayu Takagi

h/t: Gethyn

Do cats understand the laws of physics

Why Evolution Is True, 15 czerwca 2016

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska