Идеята за животно, което може да брои или да смята, може да звучи като нещо от видеоклип в TikTok. Но чувството за количество, понякога наричано "численост", се проявява при изненадващ брой животински видове. И така, кои животни могат да броят и да разбират проста математика? "Много видове, включително насекоми, мекотели, гущери, птици и много видове бозайници (живеещи на сушата и в морето), могат да различават количествата на предметите", казва Майкъл Беран, професор по психология в Държавния университет на Джорджия, в имейл до "Live Science".
Тази способност има еволюционно предимство, тъй като помага на животните да намират повече храна, като по този начин им помага да останат живи и да предават гените си. Например, изследванията показват, че медоносните пчели (Apis mellifera) броят ориентири, докато летят към богати на нектар цветя. Паяците от вида "златна кълбовидна тъкачка" (Nephila clavipes) отчитат колко насекоми са уловили в мрежите си.
Още: Кое животно има най-доброто зрение?
Снимка: iStock
Жабите от вида Túngara (Physalaemus pustulosus) дори организират двубои за бройка като част от ритуала си за чифтосване: един мъжки издава хленчещ вик, който завършва със странен, кратък звук, наречен "чук", а друг мъжки жабок отговаря с допълнителен чук. Състезанието продължава с все по-голям брой чукания, докато се изчерпи дъхът им.
Още: Има невидима граница, която животните не пресичат. Защо?
Лъвиците (Panthera leo) преценяват шансовете си в битка, като броят ревовете на приближаващата се съперническа глутница, преди да решат дали да нападнат, или да се оттеглят.
Снимка: iStock
А през 2024 г. изследователи откриват, че враните мършояди (Corvus corone) са способни да издават точен брой крясъци в отговор на визуални или слухови сигнали, което им позволява да броят на глас между едно и четири. Но е вероятно тези видове "да не могат да броят по начина, по който това се разбира при хората", посочва Беран.
Още: Учени разкриха тайната на бавните ленивци
Вместо това много животни разполагат с когнитивен инструмент, който учените наричат приблизителна бройна система (ANS) или "чувство за число", казва Джорджо Валортигара, професор по неврология в университета в Тренто, Италия, пред "Live Science". Изглежда, че ANS разчита на "неврони на числата" - нервни клетки, които показват максимална реакция на определени количества, каза той. "Интересното е, че открихме тези неврони дори при току-що излюпени пиленца, което предполага, че ANS може да е вродена".
Ефектът на разстоянието и ефектът на размера
Снимка: iStock
Това "усещане за число" не работи като броенето на пръсти - по-скоро става въпрос за бързи сравнения. Двете му характерни черти са ефектът на разстоянието и ефектът на размера.
Ефектът на разстоянието е идеята, че е по-лесно да различаваме числа, които са по-далеч едно от друго, например 8 и 4, в сравнение с 8 и 6, а ефектът на размера е идеята, че е по-лесно да сравняваме по-малки числа, отколкото по-големи, дори ако разликата е една и съща. Например, по-лесно е да се сравнят 2 и 4, отколкото 12 и 14, казва Валортигара.
Още: Защо слоновете имат толкова големи уши?
ANS следва закона на Вебер, който гласи, че животните възприемат разликите в количествата въз основа на съотношения, а не на абсолютни стойности, казва пред "Live Science" Ирен Пепърбърг, доцент в Бостънския университет, която е известна с работата си с папагала Алекс.
Снимка: iStock
Пепърбърг и Беран казват, че способността да се оценяват количествата с помощта на ANS е съвсем различна от човешката способност за броене, която включва знанието, че цифра като "4" означава точно четири неща, независимо дали са тапи, ключове или топчета. "Истинското броене", обяснява Пепърбърг, "включва също така изучаване на символите, разбиране на стойността, представена от всяка цифра, и познаване на техния ред. Човешките деца се нуждаят от години учене, за да разберат напълно тези идеи, а "само много малко нечовеци" - папагалът Алекс и две шимпанзета на име Шеба и Ай - "са се доближили до истинското броене", казва Пепърбърг.
Още: Как решаването на математически задачи довело до смъртта на Архимед?
Папагалът Алекс може да разпознава и правилно да подрежда арабски цифри от едно до осем и дори да събира два комплекта предмети, като крекери или желирани бонбони.
Могат ли животните да смятат?
Снимка: iStock
За много изследователи броенето се разглежда като предшественик и основа на математиката, но не и като самата математика. Така че, въпреки че много животни изглеждат способни на основно броене - поне когато става въпрос за забелязване на промени в количеството, огромното мнозинство от тях всъщност не познават математиката, която на основно ниво включва аритметика: числа и символи, които се използват за събиране, изваждане, умножение и деление.
"Формалната аритметика, каквато нашите деца учат в училище, очевидно е съвсем скорошно културно изобретение", казва Валортигара. Някои традиционни общества, като племето химба в Намибия, все още разчитат на ANS за оценка на количества, посочи той. С развитието на земеделието и животновъдството хората се нуждаят от по-точни изчисления, което вероятно е довело до появата на официалната аритметика.
Снимка: iStock
Въпреки това учените са разработили хитри експерименти, за да покажат, че няколко избрани вида могат да се справят с прости математически действия, като събиране и изваждане, каза Беран. Няколко животински вида, включително африкански сиви папагали, гълъби, някои примати, медоносни пчели, скатове и цихлиди, демонстрират способността си да извършват основни действия по събиране и изваждане на малки числа, когато са обучени да свързват определени цветове или символи с аритметични операции. При тези експерименти животните са се научили да интерпретират визуални сигнали (като синя точка за "добави едно") и след това да прилагат тези правила за решаване на прости математически задачи.
Още: Знаете ли как се смята средноаритметично?
"И може би, с помощта на креативни проекти, дори някои форми на умножение и деление, които всъщност са само специални случаи на събиране/отнемане [биха били възможни]", казва Беран.
Но ако математиката включва по-големи числа - като решаването на 12 + 22 - или по-сложни формули, като тези, използвани в алгебрата, "тогава случаят е много, много по-слаб за аритметичните способности животни", каза Беран.
