Ως μαθηματική έννοια, η ιδέα του μηδενός είναι σχετικά νέα στην ανθρώπινη κοινωνία - και αναμφισβήτητα επαναστατική. Επιτρέπεται στον άνθρωπο να αναπτύξει άλγεβρα, λογισμό και καρτεσιανές συντεταγμένες. οι ερωτήσεις σχετικά με τις ιδιότητές του συνεχίζουν να προκαλούν μαθηματική συζήτηση σήμερα. Έτσι μπορεί να ακούγεται απίθανο να είναι βέβαιο ότι τα έντομα μελισσών και της κοινότητας θα είναι σίγουρα, αλλά τα έντομα - φαίνεται να έχουν καταλάβει τη δική τους αριθμητική έννοια του τίποτου.
Παρά τις μυρωδιές μεγέθους σουσαμιού σπόρου, οι μέλισσες έχουν αποδείξει ότι είναι οι θαυμαστές του κόσμου των εντόμων. Ο ερευνητής διαπίστωσε ότι μπορεί να μετρήσει μέχρι περίπου τέσσερα, να διακρίνει τα αφηρημένα μοτίβα και να επικοινωνεί με άλλες μέλισσες. Τώρα, οι Αυστραλοί επιστήμονες έχουν βρει ακόμα την πιο εντυπωσιακή γνωστική ικανότητα τους: "μηδενική επεξεργασία", ή την ικανότητα να αντιληφθεί την τίποτα ως αριθμητική αξία που μπορεί να συγκριθεί με πιο απτές ποσότητες όπως ένα και δύο.
Ενώ είναι φαινομενικά διαισθητικό, η ικανότητα κατανόησης του μηδενός είναι στην πραγματικότητα πολύ σπάνια σε όλα τα είδη - και ανήκουστα στα ασπόνδυλα. Σε ένα δελτίο τύπου, οι συντάκτες ενός εγγράφου που δημοσιεύθηκε στις 8 Ιουνίου στο περιοδικό Science ονομάζεται είδος με αυτή την ικανότητα ένα "ελίτ club" που αποτελείται από είδη που γενικά θεωρούμε αρκετά ευφυή, συμπεριλαμβανομένων των πρωτευόντων, των δελφινιών και των παπαγάλων. Ακόμα και οι άνθρωποι δεν ήταν πάντα σε αυτό το κλαμπ: Η έννοια του μηδενός εμφανίστηκε για πρώτη φορά στην Ινδία γύρω στο 458 μ.Χ. και δεν εισήλθε στη Δύση μέχρι το 1200, όταν το έφερε ο Ιταλός μαθηματικός Fibonacci και πλήθος άλλων αραβικών αριθμών μαζί του.
Ωστόσο, οι ερευνητές των ζωτικών γνώσεων στο Πανεπιστήμιο της Μελβούρνης, στο Πανεπιστήμιο Monash στο Clayton, στην Αυστραλία και στο Πανεπιστήμιο της Τουλούζης στη Γαλλία, υπονοούσαν ότι οι μέλισσες μπορεί να είναι ένα από τα λίγα είδη που μπορούν να αντιληφθούν την έννοια. Παρά το γεγονός ότι έχουν λιγότερους από ένα εκατομμύριο νευρώνες στον εγκέφαλό τους - σε σύγκριση με 86.000 εκατομμύρια σε ανθρώπινο εγκέφαλο - η ομάδα αναγνώρισε το γνωστικό τους δυναμικό.
"Το εργαστήριό μου άρχιζε να συσσωρεύει ορισμένες ενδείξεις ότι οι μέλισσες θα μπορούσαν να κάνουν κάποια προηγμένα γνωστικά καθήκοντα, όπως η χρήση εργαλείων, να παίζουν" ποδόσφαιρο "- να χειρίζονται μια μπάλα για να λάβουν ανταμοιβή - και να μαθαίνουν να κωδικοποιούν πληροφορίες στα ανθρώπινα πρόσωπα", λέει ο Adrian Dyer, ένας μεταδιδακτορικός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο της Μελβούρνης και συν-συγγραφέας στη μελέτη. "Γνωρίζαμε ότι αυτό το ζωικό μοντέλο ήταν πολύ ικανό να μάθει σύνθετα πράγματα ... ήταν η κατάλληλη στιγμή να επισημοποιήσουμε ένα πείραμα για να δούμε αν ο εγκέφαλος των μελισσών μπορούσε να επεξεργαστεί την έννοια του μηδενός".
Για να δοκιμάσουν αυτή την υπόθεση, η ομάδα διδάσκει αρχικά στις μέλισσες τις έννοιες "μεγαλύτερες από" και "λιγότερες από", οι οποίες προηγουμένως έδειξαν ότι οι μέλισσες θα μπορούσαν να κάνουν. Οι ερευνητές πίστευαν ότι αν οι μέλισσες μπορούσαν να δείξουν με επιτυχία ότι κατανοούσαν ότι το μηδέν ήταν μικρότερο από διάφορους θετικούς αριθμούς, αυτό θα έδειχνε την κατανόηση των εντόμων σχετικά με την αριθμητική αξία του μηδενός.
Για να το κάνουν αυτό, δέχτηκαν πρώτα δύο ομάδες με 10 μέλισσες το καθένα σε έναν τοίχο όπου εμφανίστηκαν δύο λευκές πινακίδες που περιείχαν διαφορετικούς αριθμούς μαύρων σχημάτων. Αποφάσισαν να διδάξουν τις μισές μέλισσες "λιγότερο από" και το άλλο μισό "μεγαλύτερο από", χρησιμοποιώντας τις ανταμοιβές των τροφίμων για να εκπαιδεύσουν τις μέλισσες να πετάξουν προς τον πίνακα με λιγότερα ή περισσότερα σχήματα αντίστοιχα. Κατά τη σύγκριση δύο λευκών πλαισίων με θετικούς αριθμούς σχημάτων σε κάθε μία, οι μέλισσες γρήγορα έμαθαν να πετούν προς τη σωστή.
Η πραγματική πρόκληση, ωστόσο, ήρθε όταν ένα από τα πάνελ δεν περιείχε καθόλου σχήματα. Σε αρκετές δοκιμές, οι "λιγότερες από" μέλισσες συρρέουν στο κενό πλαίσιο και οι "μεγαλύτερες από" μέλισσες στο πλαίσιο με σχήματα. Παρά το μικρό μέγεθος δείγματος της μελέτης, οι ερευνητές πίστευαν ότι οι μέλισσες είχαν μηδενική ικανότητα επεξεργασίας.
Η επιτυχία των μελισσών στη μηδενική επεξεργασία ήταν πολύ καλύτερη όταν συγκρίθηκε το πλαίσιο με ένα τεμάχιο με πολλά σχήματα - δηλαδή τέσσερα ή πέντε - σε σύγκριση με ένα πάνελ που περιείχε λιγότερα. Με άλλα λόγια, όσο πιο πολύ συνέβαινε ο αριθμός σύγκρισης από το μηδέν, τόσο καλύτερα ήταν οι μέλισσες στον προσδιορισμό του πίνακα που είχε λιγότερα σχήματα. Είναι ενδιαφέρον ότι αυτό συμβαδίζει με τα αποτελέσματα που έχουν βρει οι ερευνητές σε παιδιά ανθρώπων χρησιμοποιώντας ένα παρόμοιο πειραματικό σχέδιο, λέει ο Dyer. Λέει ότι αυτή η ομοιότητα στην ανάπτυξη μηδενικής επεξεργασίας των μελισσών και των ανθρώπων υποδηλώνει ότι οι μέλισσες και ο άνθρωπος είναι πιθανό να θεωρήσουν μηδέν με ανάλογους τρόπους.
Άλλοι ειδικοί μελισσών, ωστόσο, αμφιβάλλουν ότι αυτό το πείραμα αποδεικνύει οριστικά ότι οι μέλισσες έχουν την έννοια του μηδενός. Ο Clint Perry, ερευνητής στο Πανεπιστήμιο Queen Mary του Λονδίνου, ο οποίος έχει περάσει μεγάλο μέρος της σταδιοδρομίας του μελετώντας τη μέλισσα, λέει ότι πιθανόν να υπάρχουν και άλλες εξηγήσεις για τη συμπεριφορά των μελισσών που τον κάνουν «μη πεπεισμένο» ότι οι μέλισσες πραγματικά κατανοούν έννοια του μηδενός.
"Η πιο εξωφρενική εξήγηση των αποτελεσμάτων είναι ότι οι μέλισσες χρησιμοποίησαν« ιστορία ανταμοιβής »για να επιλύσουν το έργο - δηλαδή πόσο συχνά ανταμείφθηκε κάθε είδος ερέθισμα», λέει ο Perry. Είναι πιθανό οι μέλισσες "λιγότερο από", για παράδειγμα, να μάθουν πραγματικά ότι το κενό πλαίσιο τους κέρδισε 100 τοις εκατό της ανταμοιβής, το πάνελ μιας μορφής 80 τοις εκατό του χρόνου και ούτω καθεξής. Με άλλα λόγια, έπαιζαν απλώς τις καλύτερες αποδόσεις που μπορούσαν με τα πάνελ που παρουσιάστηκαν, χωρίς να κατανοούν απαραίτητα την έννοια.
"Μπορούσα να δω τη μηδενική επεξεργασία των μελισσών ως δυνατότητα - η δυνατότητα να μετράνε και να είναι σε θέση να αξιολογεί την αξία των αριθμών θα μπορούσε να δώσει ένα προσαρμοστικό πλεονέκτημα για την επιβίωση", λέει ο Perry. "Δεν βλέπω γιατί οι μέλισσες δεν μπορούσαν. Αλλά αυτά τα πειράματα θα πρέπει να επαναληφθούν και η ερμηνεία να επιβεβαιωθεί για να επιτευχθεί αυτό. "
Ο Dyer παραμένει αισιόδοξος για την εγκυρότητα των αποτελεσμάτων της ομάδας του. Ο ίδιος λέει επίσης ότι αυτή η έρευνα υποδηλώνει ότι η ικανότητα να αντιληφθεί το μηδέν θα μπορούσε να είναι πιο συνηθισμένη από ό, τι νομίζουμε - οι αρχαίοι άνθρωποι, ισχυρίζεται, πιθανότατα είχε το δυναμικό για μηδενική επεξεργασία, γνωστικώς.
"Είχαμε μερικούς ανθρώπινους αρχαίους πολιτισμούς που φαίνεται ότι δεν έχουν χρησιμοποιήσει ποτέ την έννοια του μηδέν ... αλλά καθώς κοιτάζουμε τα ζωικά είδη, βλέπουμε ότι οι εγκέφαλοί τους είναι σε θέση να επεξεργαστούν αυτές τις πληροφορίες", λέει ο Dyer. "Έτσι οι αρχαίοι πολιτισμοί είχαν εγκεφάλους που σίγουρα θα μπορούσαν να επεξεργαστούν το μηδέν. Ήταν απλά κάτι για το πώς δημιουργήθηκε ο πολιτισμός τους. δεν ήταν τόσο ενδιαφέρον να σκέφτονται για τις ακολουθίες αριθμών. "
Μια πρακτική σημασία για την έρευνα έγκειται στην ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης. Ο Dyer σκέφτεται ότι η αντίστροφη μηχανική θα μπορούσε να μας βοηθήσει να βελτιώσουμε τις ικανότητες των τεχνητών μυαλών, όπως το μυαλό των ζώων όπως οι μέλισσες. Αλλά το πρώτο βήμα είναι η διερεύνηση των διαδικασιών του εγκεφάλου πίσω από αυτή την ικανότητα.
«Είμαστε στην αυγή του να προσπαθούμε να κατανοήσουμε την έννοια του μηδενός και πώς οι εγκέφαλοί μας θα μπορούσαν να το κωδικοποιήσουν», λέει. "Αυτή η μελέτη παράγει ποιοτικά δεδομένα συμπεριφοράς και από αυτό μπορείτε να κάνετε κάποια συμπεράσματα. Αλλά δεν γνωρίζουμε τα ακριβή νευρωνικά δίκτυα στο παιχνίδι - αυτό είναι μελλοντικό έργο που ελπίζουμε να κάνουμε. "
