Tag Archives: Uczenie się

Czy wiesz, że trzmiele potrafią znaleźć wydajne sposoby by piłka znalazła się u celu?

Czy przyglądałeś się kiedyś trzmielowi zbierającemu nektar z kwiatów? Właściwie nie wydaje się to trudnym zadaniem, wymagającym wyszukanych procesów poznawczych.

Jednak trzmiele mają niesamowitą zdolność uczenia się. Nie tylko uczą się, gdzie znaleźć dające nektar kwiaty, ale także jak wykonywać wymyślone przez człowieka sztuczki, które wymagają zachowań niespotykanych w naturze. Nauczyły się na przykład ciągnąć sznurek, przeciągać na bok przykrywki i obracać dyski, by dostać się do nagrody (słodkiej wody).

Niedawno jednak naukowcy (i trzmiele) posunęli się o krok dalej. Naukowcy na różne sposoby zademonstrowali, że piłka u celu (narysowanym na platformie eksperymentalnej kółku) prowadzi do nagrody. Trzmiele szybko nauczyły się przeciągać piłkę do celu, i to w bardziej wydajny sposób niż pokazany w demonstracji.

Zarys doświadczenia

Nauczyciele

Najpierw naukowcy wytrenowali trzmiele, by przesuwały drewnianą, większa od nich, piłkę do celu – demonstratorem był sztuczny owad (na patyku trzymanym przez eksperymentatora) popychający piłkę. Trzmiele załapały o co chodzi, ale wolały ciągnąć piłkę, cofając się z nią, niż ją popychać. Te trzmiele były demonstratorami w nowym doświadczeniu.

Uczniowie

W głównym eksperymencie inne trzmiele zostały podzielone na trzy grupy. Każdy owad z pierwszej grupy mógł obserwować innego trzmiela przeciągającego jedną z trzech dostępnych piłek do celu i razem z nim dostawał nagrodę – kroplę słodkiej wody. Owady z drugiej grupy widziały piłkę, która „sama” przesuwała się do celu (za pomocą kierowanego przez badacza magnesu znajdującego się pod platformą). Gdy piłeczka dotarła do celu, owad dostawał nagrodę. Owady w trzeciej grupie znajdowały piłeczkę już u celu, z nagrodą obok. Każdą z demonstracji/prób przeprowadzono tylko trzy razy.

Następnie trzmiele zostały przetestowane bez demonstracji i dostały nagrodę, tylko jeśli same przyprowadziły piłeczkę do celu. Praktycznie wszystkie trzmiele, które miały wcześniej żywego demonstratora, pomyślnie przeciągnęły piłeczkę do celu i zrobiły to najszybciej. Te, który widziały piłeczkę przesuwającą się samodzielnie, rozwiązały około 8 z 10 prób i zajęło im to więcej czasu. Za to te trzmiele, które wcześniej znalazły nagrodę, odniosły sukces tylko średnio w 3 lub 4 z 10 prób i trwało to najdłużej.

Uczeń staje się mistrzem

Co ciekawe, trzmiele nie kopiowały po prostu tego, co wcześniej zaobserwowały. Trzmiel-demonstrator i naukowiec z magnesem zawsze przesuwali do celu najdalej znajdującą się piłkę. Trzmiele-uczniowie najczęściej przesuwali tą, która znajdowała się najbliżej celu, nawet jeśli miała inny kolor niż ta w demonstracji. I nie chodzi o to, że najbliższa piłka przez przypadek dostawała się do celu, bo trzmiele zwykle ciągnęły piłkę, same znajdując się pomiędzy piłką a celem.

Podsumowując:

Po pierwsze: trzmiele nauczyły się szybko nowego dla siebie zadania, wymagającego użycia narzędzia-piłki i zachowania, które ma niewiele wspólnego z normalnym żerowaniem trzmieli.

Po drugie: nie kopiowały ślepo zaobserwowanego wcześniej zachowania, ale wykorzystały bardziej wydajny sposób – ciągnęły najbliższą celu piłkę.

Takie nietypowe doświadczenia pokazują, jak wielką zdolność uczenia się i elastyczność w rozwiązywaniu problemów mają te pospolite owady.


You can find the English version of this post here.

Rats in action 2 / Szczury w akcji 2

After a handful of attempts (for video of the first trials see here) my rats figured out how to open my LEGO puzzle boxes. It took them the longest to realise how to open the door of the DUPLO house. Tokyo was more interested than Stripe in the whole affair and is better at the ask.


Po paru próbach (film z pierwszych prób możesz naleźć tutaj) moje szczury nauczyły się otwierać pudełka-łamigłówki. Najtrudniejsze okazało się otwieranie drzwi do domku z DUPLO. Tokjo okazała większe zainteresowanie pudełkami i nauczyła się je otwierać szybciej.

Czy wiesz, że można nauczyć szczury domowe zabawy w chowanego?

Większość naszych zwierząt lubi zabawę, nie tylko kiedy są młode. Ale czy kiedykolwiek bawiłeś się w chowanego ze swoim zwierzakiem? I nie mam na myśli chowania się przed psem i czekania, aż cię wywęszy. Mam na myśli grę, którą chyba wszyscy znamy z dzieciństwa. Jedna osoba pozostaje w miejscu przez pewien czas, a druga się chowa i czeka, aż pierwsza ją znajdzie. A potem zamiana ról!

Niestety to nie ja grałam ze swoimi szczurami w chowanego, ale naukowcy z Berlina. Nauczyli oni szczury zarówno szukania, jak i chowania się.

Gdy szczur miał za zadanie znaleźć człowieka, zamykano go w pudełku, które naukowiec otwierał zdalnie, kiedy się schował. Gdy szczur znalazł człowieka, dostawał nagrodę. Ale nie były to przysmaki, tylko fizyczna interakcja, taka jak łaskotanie, przepychanie ręką czy głaskanie.

Gdy szczur miał za zadanie się schować, pudełko, w którym był umieszczony, było otwarte, a naukowiec siedział przy nim nieruchomo i głośno odliczał. Szczur miał 90 sekund, aby się schować. Jeśli mu się to udało i pozostał w ukryciu aż do znalezienia przez człowieka, dostawał nagrodę w postaci interakcji.

Szczury potrafiły grać w chowanego zarówno jako szukający, jak i jako chowający się. I nie miały problemu ze zmianą roli.

Dodatkowo szczury stosowały strategie dobrze znane mi z dzieciństwa, choć nie były za nie bezpośrednio nagradzane.

Gdy szukały, więcej się poruszały i systematycznie sprawdzały różne miejsca, oraz używały wskazówek wzrokowych. Często sprawdzały też miejsca, w których człowiek poprzednio się schował (czasami naukowcy rzeczywiście chowali się w te same miejsca) i rzadko wchodziły do małych pudełek.

Gdy się chowały, ich ruch był bardziej ukierunkowany, a między rundami gry zmieniały miejsca ukrycia. W ukryciu pozostawały cicho (również w zakresie ultradźwięków, których zwykle używają do komunikacji).

I co najważniejsze, wydaje się, że szczury brały udział w grze nie dla nagrody, ale dla samej zabawy. Skakały z radości i często, gdy naukowiec je znalazł, uciekały i ponownie się chowały, przeciągając zabawę, a odraczając nagrodę.

Zastanawiam się, czy też nie nauczyć moich szczurów zabawy w chowanego. Ale myślę, że Kreska i Tokjo wolałyby jako nagrodę nasionka dyni zamiast łaskotania!

***

Jeśli chcesz zobaczyć nagranie z zabawy, znajdziesz je tutaj.

***

You can find the English version of this post here.

Czy wiesz, że sikorki bogatki są konformistami i mogą tworzyć tradycje?

Chyba każdy w Polsce zna sikorki bogatki. Łatwo zobaczyć je w zimie, bo często przylatują do karmników w naszych ogrodach czy na balkonach. Zwykle pojawiają się parami lub w małych grupach.

Ptaki te są innowacyjne, ale potrafią też uczyć się jeden od drugiego. W populacjach (grupach zwierząt żyjących na tym samym terenie) ptaki te wykazują tendencję, by zachowywać się tak jak większość osobników. Są zatem konformistami.

Przynajmniej jeśli chodzi o otwieranie pudełek-puzzli.

Parę lat temu naukowcy w Anglii nauczyli kilka złapanych w różnych regionach ptaków otwierania pudełek, w których znajdowało się jedzenie (smakowite robaki), przez przesuwanie drzwiczek w jedną albo w drugą stronę (każdy ptak nauczył się tylko jednego sposobu)*.

Po czterech dniach ptaki zostały wypuszczone na wolność, a w okolicy rozstawiono pudełka z jedzeniem. Każde pudełko można było otworzyć na dwa sposoby, przesuwając drzwiczki, w lewo albo w prawo, przy czym oba sposoby dawały taką samą nagrodę (czyli robaka).

Po 20 dniach większość ptaków w populacji potrafiła otworzyć pudełka. I wydaje się, że nauczyły się tego z obserwacji wytrenowanych (a potem i innych) ptaków, ponieważ w populacjach, w których nie było wytrenowanych osobników, niewielkiej liczbie ptaków udało się dostać do robaków.

Co jest interesujące, to to, że na każdym terenie większość ptaków otwierała drzwiczki w tą samą stronę – tą, w którą nauczył się tego trenowany ptak, mimo że otwieranie w drugą stronę było tak samo trudne i dawało taką samą nagrodę. Jest to zatem przykład wiernego uczenia się od innych.

Ale inny fakt fascynuje mnie jeszcze bardziej! W każdej populacji były też ptaki, które używały obu sposobów otwierania pudełka (najpewniej nauczyły się innego sposobu indywidualnie, metodą prób i błędów). Jednak nawet one wolały używać metody, która była bardziej popularna na danym terenie. Niektóre z nich nawet zupełnie przestawiły się na bardziej pospolitą metodę, ale żaden ptak nie przestawił się na tą rzadszą.

Gdy ptaki imigrowały z terenów z inną tradycją, większość z nich zmieniała swoje zachowanie, tak by nie wyróżniać się od miejscowych (czytelnicy, którzy sami są imigrantami na pewno potrafią to zrozumieć). Okazało się też, że w następnym roku lokalne tradycje były jeszcze silniejsze – jeszcze mniej sikorek zechowaywała się inaczej niż inni.

A to wszystko (razem z nowoczesną analizą sieci społecznych) pokazuje, że nie tylko ludzie mogą mieć tradycje (przekazywane społecznie, typowe dla grup, i często arbitralne, zachowania) i być konformistami.

Choć tak jak u ludzi, były też nieliczne osobniki, które nie poddały się normom społecznym i uparcie przesuwały drzwi przeciwnie do tradycji.

* Jak nauczyć ptaka otwierania pudełka-puzzla tylko w jeden sposób? Wystarczy zablokować możliwość przesuwania się drzwiczek w drugą stronę. Cała procedura nauki jest dość prosta (możesz wykorzystać, jeśli masz własnego pupila, ale proszę nie łap dzikich ptaków!). Na początku daj zwierzakowi dostęp do otwartego pudełka, z którego może brać robaki. Z czasem zamykaj pudełko coraz bardziej, tak jednak by zwierzę mogło za każdym razem samo je otworzyć. Ostatecznie nauczą się otwierać zupełnie zamknięte pudełko (sikorki nauczyły sie tego w ciągu 4 dni).


Zdjęcie sikorki bogatki – Petr Ganaj from Pexels.com


English version of this post can be found here.