蜜蜂可以理解“沒有”的概念

一剪梅

雖然蜜蜂的大腦很小，但它們用事實證明自己是自然界最聰明的生物之一。來自澳大利亞和法國的科學家教蜜蜂理解零的概念，表明蜜蜂可以理解“沒有”。它們的大腦大約有一個芝麻籽大小，只有不到100萬個神經元，而人類擁有860億個神經元。

以前，人們認為數學能力只存在于海豚、靈長類動物、鳥類和人類中。澳大利亞研究人員阿德里-安戴爾認為， “‘零是一個難以理解的概念。我們一直相信只有人類才有智慧獲得這個概念，最近的研究表明，猴子和鳥類也有這種能力。但是我們還不知道昆蟲是否也能理解‘零。”

研究人員斯嘉麗-霍華德誘使蜜蜂來到一堵墻上。為了確定蜜蜂是否理解“大于”和“小于”的概念，研究人員將數枚印有不同數量（1～6個）黑色圓點的卡片貼在墻上，通過提供糖水獎勵，訓練蜜蜂理解任務目的并做出最好選擇。舉例來說，在“小于”的實驗中，當蜜蜂飛往墻上最少的3個黑點而非5個黑點卡片時便會獲得糖水獎勵，在經過了平均40次的選擇訓練之后，蜜蜂便能逐漸理解該如何停在最少圓點的卡片上以獲得甜水。比方說，蜜蜂必須選擇代表最小數字的符號。當代表3與代表4的符號同時出現時，它們會選擇代表3的那個符號。當代表2與代表3的符號同時出現時，它們會選擇代表2的那個符號。然而，蜜蜂面臨的最大考驗是當它們在擁有一個符號和一個沒有符號的卡片時如何選擇。在這種情況下，蜜蜂會選擇沒有符號的卡片，此卡片代表零。而在經過初步訓練后，研究人員開始將一張完全空白的卡片貼在墻上，使其成為選項之一，令人驚訝的是，即使先前未曾看過空白卡片，這些蜜蜂也自然而然飛往該處，而不是選擇其他有黑色圓點的卡片，它們似乎自然就知道： “沒有”比1更少。

“如何理解零”是一個棘手的神經科學問題。神經元對刺激的反應相對容易，例如光或物體的存在，但是我們，甚至是昆蟲，如何知道零是什么？大腦是如何表示零？蜜蜂和其他收集大量食物的動物是否已經進化出特殊的神經機制來感知零？如果蜜蜂能學會這樣一種看似先進的數學技能，這也許就為我們提供了一種機制，讓動物和我們明白“什么都沒有”意味著什么。研究人員希望能利用這些結果來改善人工智能。如果蜜蜂能用少于100萬個神經元的大腦感知到零，那么我們就有了簡單有效的方法來改善人工智能。