Учёные из Института систематики и экологии животных СО РАН выяснили, что полевые мыши способны различать не только разницу между пятью и десятью объектами, но и между пятью и шестью, а также восемью и девятью. Такой уровень дифференциации превосходит возможности многих других приматов и является ранее неизведанным для грызунов.
Софья Пантелеева, старший научный сотрудник Института систематики и экологии животных Сибирского отделения РАН, кандидат биологических наук. рассказалаГрызуны, обитающие на территориях рыжих лесных муравьев или рядом с ними, должны принимать решения в зависимости от численности соседей. В период с мая по август ее величина очень высока: муравьи обустраивают дороги, становясь преградой для многих живых существ – пауков, жужелиц, грызунов. Мышь не может перейти такую дорогу, не рискуя быть укушенной муравьями, поэтому ей необходимо определять интенсивность движения муравьев. И полевые мыши способны это делать!
Эксперимент проводился в лаборатории поведенческой экологии сообществ под руководством доктора биологических наук Жанны Резниковой. Мышей выпускали в два прозрачных тоннеля с разным количеством муравьев: зверь мог свободно войти в любой из них и выйти, нажав на эластичную крышку с прорезями.
Эксперимент показал, что мыши хорошо различают группы в 5 и 15, 5 и 30, 10 и 30 насекомых, всегда выбирая тоннель с меньшим количеством муравьев. Затем учёные решили проверить способность муравьёв к более точной оценке и выяснить могут ли грызуны считать абстрактные символы. В эксперименте мышей сажали на круглую арену, по разные стороны которой были прикреплены коробочки, закрытые шторками с набором геометрических фигур — квадратов, треугольников и кружков. Все фигуры были одинакового размера, но их количество различалось, а расположение на картинке также менялось.
В одну из коробок клали кусочек грецкого ореха. Мышь открывала шторку с определённым количеством фигурок, получая лакомство (чувствовать угощение по запаху можно было, но это не имело значения). При выборе неверного варианта мышь садили на минуту на пустую тёмную арену. Такой опыт проходили все зверьки три раза, а затем сдавали экзамен: в коробках больше не было приманки. Нужно было принимать решение только на основе изображений на бумаге и выбирать тот зрительный стимул, который ранее подкреплялся.
Парадигма в таких случаях следующая: если животное стимулы различает, значит его можно научить связывать один из них с подкреплением. Если же не различает, то сделать это невозможно, потому что стимулы будут одинаковыми для него. Чтобы грызун не запоминал определённый геометрический узор и не ориентировался на другие признаки, а определял именно количество символов, учёные постоянно меняли шторки с комбинацией фигурок и расположение арены, где проводился эксперимент, относительно источника света и предметов мебели. В ходе эксперимента было показано, что мыши способны различать не только 5 от 10 объектов, но и 2 от 3, и даже 8 от 9, то есть определять число элементов с точностью до единицы – путём пересчёта.
Возможно, умение различать множество является одной из основных когнитивных функций, на основе которой развиваются другие способности. В экспериментах различалось не только количество элементов, но и общая площадь, занимаемая фигурами. По какому именно признаку мыши осуществляют выбор, пока неизвестно, поэтому выдающиеся способности грызунов называют различением множеств. С джунгарскими хомяками такой эксперимент провести не удалось.