Учёные обнаружили, что шмели могут применять инструменты для решения задач

Шмелям предложили адаптированную версию эксперимента, который 100 лет назад в первый раз доказал, что шимпанзе способны понять, как достать высоко висящий банан, складывая ящики друг на друга. С тех пор к элитной группе видов, способных к такому уровню понимания и спонтанному решению задач, присоединились разнообразные другие приматы, слоны и вороны.

В процессе последних исследований было показано, что шмели способны покатить полистироловый шарик в определённое место и залезть на него, чтобы достать искусственный цветок, расположенный на низком потолке. Эти результаты ставят под сомнение давнее предположение о том, что насекомые действуют исключительно на основе инстинкта и бессмысленного обучения методом проб и ошибок.

«Большинство людей считают насекомых машинами, действующими на основе рефлексов, — сказал д-р Олли Лукола, поведенческий эколог из Университета Оулу (Финляндия) и старший автор исследования. — Считается, что они не могут испытывать эмоциональных состояний или чувствовать боль. Некоторые люди даже не осознают, что у них есть мозг. Я надеюсь, что эти результаты изменят мировоззрение на этот счёт».

Шмелей, которым было всего пару недель от роду, сначала научили ассоциировать синий искусственный цветок с вознаграждением в виде сахарной воды. Во время эксперимента цветок переместили на потолок прозрачной камеры, похожей на чашку Петри, потолок которой был слишком высоким, чтобы шмели могли до него дотянуться с пола, но для полёта в камере места не было. В камеру также поместили шарик. Чтобы добраться до цветка, шмелям приходилось подкатить шарик под него и залезть на него — это была последовательность действий, с которой они ранее не сталкивались и которой их не обучали.

В самой несложный версии теста 75% шмелей смогли добраться до цветка. «По сути, это релиз классической задачи „ящики и банан“ для насекомых», — сказал Лукола. «Животное должно понять, что объект можно переместить, а затем применять в качестве инструмента для достижения недоступной иначе цели. Особенность результата заключается в том, что подобное спонтанное решение задач теперь продемонстрировано у насекомого».

Тем не менее остался вопрос о том, действительно ли шмели решали задачу. Существовала альтернативная функция: шмели просто наслаждались ощущением от катания шарика и — отдельно от этого — были привлечены синей точкой, что означало, что они случайно оказались в нужном месте.

Чтобы проверить это, учёные давали шмелям всё более сложные варианты задачи. В заключительной части эксперимента шмелям разрешалось исследовать левую и правую камеры, в одной из которых находился искусственный цветок, до того как туда помещали шарик. Затем учёные освещали камеру красным светом, не давая шмелям увидеть синий цветок, и помещали туда шарик. Чтобы выполнить задание, шмелям нужно было вспомнить местоположение цветка и поместить шарик под ним — и 23 из 30 шмелей справились с этой задачей.

«Мы не утверждаем, что шмели думают как люди», — сказал Лукола. «Но наши результаты показывают, что их миниатюрные мозги могут генерировать гибкие решения новых задач способами, которые мы только начинаем понимать».

Профессор Ларс Читтка, поведенческий эколог из Лондонского университета королевы Марии и автор книги «Разум пчелы», который не участвовал в последнем исследовании, сказал: «Мы видели, как шмели делают в нашей лаборатории всевозможные удивительные вещи: считают, впечатляюще манипулируют предметами — но они удивляют меня каждый раз. Это самое яркое в настоящее время доказательство того, что они в какой-то мере понимают, что поставлено на карту».

В более ранней работе шмели научились тянуть за верёвочку, чтобы достать спрятанную награду, а потом этот навык распространялся через наблюдение за другими шмелями — фактически у насекомых возникло что-то вроде культурной передачи поведения друг другу. Для справки, мозг шмеля содержит порядка миллиона нейронов, а у человека их приблизительно 86 миллиардов — то есть больше приблизительно в 80 тысяч раз.