28 августа 2015

Какаду Гоффина умеют делать логические выводы

Какаду умеют делать логические выводыЭксперимент показал, что попугаи могут принимать решения, используя принцип исключения.

Какаду Гоффина, могут принимать логические решения по принципу исключения. Они выбирают неизвестную картину, если знают, что за другие не получат награды. Полезное для птиц природное любопытство рассматривалось в эксперименте как препятствие для оценки результатов, сообщают в журнале PLoS ONE исследователи из Вены.

Мы, люди, умеем делать заключения. Если нужно выбрать из трех ответов - например, A, B и C - правильный, и известно, что А и В ошибочны, мы делаем вывод, что вариант C верный. Различные животные, такие как собаки, дельфины, морские львы и птицы, показали аналогичные логические способности. Но до сих пор не было надежного способа проведения такого исследования. Существовало также предположение, что животные выбирают ответ C исключительно из любопытства узнать, что там.

Какаду умеют делать логические выводы

Какаду Гоффина (Cacatua goffiniana) считаются чрезвычайно любознательными и понятливыми Фото: © Сэм Муграби (Sam Mugraby)

Исследователи во главе с Марком О'Хара из университета Вены разработали эксперимент, в котором хотели исключить любопытство как источник ошибок. Биологи, изучавшие процесс познания нового у животных, работали с какаду Гоффина, которые считаются особенно любопытными. В различных экспериментах, эти животные уже продемонстрировали свои познавательные способности:

Ученые считают, что у этих птиц так хорошо развито любопытство, потому что в ареале их обитания, на индонезийских островах, у попугаев почти нет естественных хищников.

В текущем эксперименте какаду Гоффина должны были сначала научиться нажимать на сенсорном экране на "положительную" картинку, выбирая из двух, за что и получали вознаграждение. "Отрицательное" изображение оставалось без награды. Во время этой тренировки биологи иногда заменяли отрицательную картину на новую, неизвестную, чтобы убедиться, что какаду действительно предпочитали положительное фото, а не выбирали из чистого любопытства новые.

Какаду умеют делать логические выводы

Для выбора на экране были новые и хорошо известные изображения - проверялось, действуют ли какаду по принципу исключения Фото: © Марк О'Хара

Когда умные птицы научились кликать только на положительные снимки, одинаково избегая отрицательных и новых, ученые проверили их способность выбирать по принципу исключения. Они показывали какаду Гоффина комбинации изображений, в которых положительные картинки были новыми, а отрицательные - знакомыми.

Исследователи определили несколько стратегий, с помощью которых птицы делали выбор. Но многие из них оказались способными к логическим умозаключениям. Поэтому их почти не удивил успех птиц.

«Учитывая, на что эти какаду способны, мы уже предполагали, что они могут выбирать по принципу исключения. Это была первая проверка, можем ли мы это также показать нашим новым методом".
Марк О'Хара

Какаду Гоффина были первыми, показавшими свои навыки в этом направлении. На очереди и другие виды птиц.

Источник: journals.plos.org

17 августа 2015

Способны ли человекообразные обезьяны говорить?

Способны ли человекообразные обезьяны говорить? Самка гориллы может осознанно очень хорошо контролировать гортань и дыхание.

Горилла Коко удивляет биологов. Она делает то, что считалось невозможным. для человекообразных обезьян: может контролировать дыхание и звуки, кашляя, хрюкая и пыхтя по команде. Однако, это опровергает теорию, по которой человекообразные обезьяны физически не могу говорить или использовать даже предшествующие формы языка. Об этом сообщается в журнале "Animal Cognition".

Когда наши предки научились говорить?

Ответ ученые решили найти у наших ближайших родственников, человекообразных обезьян. Но когда исследователи попытались научить шимпанзе и горилл говорить, они потерпели неудачу. Казалось, обезьяны были не в состоянии сознательно издавать звуки.

"С тех пор считается, что человекообразные обезьяны не могут осознанно контролировать ни свою вокализацию, ни дыхание".
Маркус Перлман (Marcus Perlman), университет Висконсин-Мэдисон

Кашель, хрюканье и пыхтение

Способны ли человекообразные обезьяны говорить?

Горилла Коко может контролировать свое дыхание и вокализацию Фото: © UW-Madison

Однако поведение самки по имени Коко - пример того, что наши близкие родственники достаточно умны, чтобы освоить язык. "Говорящая" горилла Коко уже добрых 40 лет общается с своими воспитателями на американском языке жестов.

"Собственно, я отправился туда, потому что хотел более подробно изучить жесты Коко. Но когда я увидел видео о ней, то заметил, что она, к тому же, продемонстрировала очень удивительное вокальное поведение".
Маркус Перлман.

Казалось, поведение гориллы полностью противоречило традиционным представлениям о способности произносить лишь непроизвольные звуки. Например, Коко кашляла по команде, играла на духовом инструменте, сморкалась и дышала на оконное стекло, чтобы его очистить. Но все это требует сознательного контроля дыхания. Перлман тщательно изучил видео-наблюдения, длившиеся в общей сложности 71 час, и нашел другие примеры подобного поведения.

Горилла Коко сморкается - это требует сознательного контроля дыхания Видео: © UW-Madison

Коко не является исключением

Он обнаружил девять различных ситуаций, когда Коко сознательно контролировала свое дыхание или издавала звуки. Все это было результатом обучения, а не частью управляемого инстинктом типичного поведения гориллы.

"При этом она не производит таких прекрасных и регулярных звуков, как мы это делаем в разговоре. Но она вполне может управлять гортанью, чтобы издавать контролируемые хрюкающие звуки".
Маркус Перлман

Исследователи предположили, что Коко - не единичный случай. Хотя жизнь с самого детства с людьми пошла ей на пользу и помогла освоить новые формы общения.

"Вероятно, она не более талантлива чем другие гориллы. Разница лишь в условиях окружающей их среды. Поэтому ничего подобного не наблюдается в популяциях диких горилл".
Маркус Перлман

Горилла Коко кашляет по просьбе Видео: © UW-Madison

Первая ступень у нашего последнего общего предка

По мнению биолога, это доказывает, что человекообразные обезьяны имеют очень хорошие способности к сознательному контролю своего дыхания и вокализации. Это противоречит общепринятой теории.

"Исходя из нее, человекообразные обезьяны не могут ничего делать хоть частично похожего на человеческую речь. Поэтому язык должен был развиться только после отделения человека от последнего общего предка шимпанзе и человека".
Маркус Перлман

Но его наблюдения показали, что гориллы обладают физическими возможностями для общения с помощью контролируемых звуков и, следовательно, предшественником языка.

"Тем самым Коко преодолевает разрыв. Она показывает, что в соответствующих условиях окружающей среды человекообразные обезьяны могут получить, по меньшей мере, гибкий контроль над своим вокальным трактом".
Маркус Перлман

Источник: Animal Cognition, 2015

31 июля 2015

В полку волков прибыло: найден новый вид

В полку умников прибыло: найден "новый" вид волка

Фото: Eyal Cohen

Это кажется невероятным: исследователи обнаружили ранее неизвестный вид волка в Африке, не рассматривая в бинокль животных отдаленного района. Был сделан генетический анализ, показавший, что обыкновенный шакал, обитающий в  Африке, - это "золотой волк". Они выглядят почти так же, как шакалы, живущие в Евразии, но являются двумя совершенно разными видами, которых разделяют около миллиона лет эволюции.

Обыкновенный шакал или золотой волк?

До сих пор их всех считали обыкновенными шакалами (Canis aureus), так как за исключением незначительных региональных особенностей эти животные во всех указанных регионах очень похожи: длиной 80-95 см, весом 8-10 кг и характерным внешним видом. Ареалами распространения золотистых животных были южная Европа, Ближний Восток, Азия и Северная Африка.

В полку волков прибыло: найден новый вид

Его называют азиатским шакалом или африканским волком (Canis aureus) Фото: Eyal Cohen

Этот вид ученые относят к псовым (Canidae). Из-за золотистого окраса шкуры во многих языках они носят название “золотой шакал”.

Но еще до нынешнего исследования были сомнения по поводу их принадлежности к одному виду: так называемые митохондриальные ДНК африканских шакалов, казалось, не соответствовали ДНК шакалов из Евразии. Ученые, возглавляемые Клаусом-Питером Кёпфли (Klaus-Peter Koepfli) из Смитсоновского института биологии охраны природы в Вашингтоне, подробно исследовали эту аномалию.

Эти животные только похожи

В своем исследовании они сравнили генетический материал “шакалов” из Африки с образцами из Евразии, а также с ДНК волков. Оценки показали, что африканцы - отдельный вид, отделившийся от обыкновенного шакала Евразии, по меньшей мере, миллион лет назад. Это означает, что число известных африканских представителей Canidae, к которому принадлежат собаки, волки, лисицы и шакалы, теперь пополнился еще одним видом: из стало не 35, а 36.

Золотые волки

Исследователи обнаружили при их генетическом сравнении еще один интересный аспект: новый вид эволюционно даже ближе волку, чем обыкновенному шакалу. Это своего рода золотой мини-волк. Ученые назвали "старого новичка" африканским золотым волком (Canis Anthus). Его похожесть на шакала - это эффект параллельной эволюции.

"Как можно заметить, даже у таких известных и широко распространенных видов, как обыкновенный шакал, можно обнаружить скрытое биоразнообразие".
Клаус-Питер Кёпфли

Источник: cell.com

17 июля 2015

Как определить, какое животное самое умное

Как определить, какое животное самое умноеНайдена новая методика оценки когнитивных способностей, то есть определения самых умных животных.

Ученые выяснили, что для оценки уровня метаболизма мозга животных может быть использован размер черепных отверстий, сквозь которые сонные артерии проходят к голове. Эта техника может применяться для расчета интеллекта животных и доисторического человека.

Десятилетиями ученые пытались сравнивать интеллект человека и животных, разрабатывая различные тесты и головоломки. Лишь недавно исследователи обнаружили, что можно найти самое умное животное в мире по размеру отверстия в черепе, через которое проходят артерии, питающие мозг. Они определили, что размеры этих отверстий пропорциональны уровню метаболизма мозга, на основе которого можно вычислить интеллект.

Как определить, какое животное самое умное

МРТ артерий у человека: кровоток к мозгу пропорционален уровню его метаболизма и может использоваться для вычисления интеллекта

Это поможет ученым определить, насколько умны различные виды и определить самое умное животное на земле, не полагаясь на весьма неточные соотношения размеров мозга и тела.

Проектом руководил профессор Роджер Сеймур (Roger Seymour), биолог из Университета Аделаиды в Австралии.

"Разница между приматами и другими млекопитающими заключается не в размере мозга, а в его относительном уровне обмена веществ. Высокий уровень метаболизма коррелирует с развитием большей познавательной способности и сложного социального поведения среди приматов. Мы обнаружили, что возможна оценка метаболизма мозга по размеру артерий, снабжающих мозг кровью''.
Роджер Сеймур

Профессор Сеймур и студентка Софи Ангоув (Sophie Angove) измерили "carotid foramina" - отверстий, которые позволяют сонным артериям, питающим мозг приматов и сумчатых, проходить внутрь.

Их исследование, которое опубликовано в "Journal of Experimental Biology", показало значительные различия между приматами и мелкими животными, обитающими на деревьях.

"В ходе эволюции приматов размер их тела увеличился - от маленьких деревесных животных до более крупных обезьян и, наконец, самых больших обезьян и человека. Наш анализ показал, что, с одной стороны, размер мозга увеличивается аналогично размеру тела в обеих группах. С другой стороны, уровень кровотока очень отличается от отноительного размера мозга. Относительный уровень кровотока у приматов увеличился намного быстрее, чем у сумчатых".
Роджер Сеймур

Новый метод, вероятно, не заменит IQ-тесты для расчета интеллекта у человека, так как он дает слишком грубую оценку. Однако этот способ может обеспечить сравнение интеллекта различных видов животных.

"Существенным результатом было то, что уровень кровотока и, по-видимому, уровень мозгового метаболизма увеличивается с ростом объема мозга гораздо быстрее, чем ожидалось для млекопитающих в целом. Ко времени появления человекообразных обезьян кровоток был приблизительно на 280 процентов выше, чем ожидалось".
Роджер Сеймур

Как определить, какое животное самое умное

Размер мозга использовался для грубой оценки, но известно, что это измерение у многих видов работает неточно. Изображение показывает разницу размеров человеческого мозга (слева) и головного мозга гориллы (справа)

Найденный метод может помочь антропологам оценить относительный интеллект предков человека. По мнению профессора Сеймура, их работа поможет ученым разобраться, как развивался интеллект у животных и человека.

"Человеческий мозг содержит почти 100 миллиардов нервных клеток с триллионами связей. Каждая клетка и связь используют незначительное количество энергии, но в сумме весь мозг применяет около 20% уровня метаболизма человека".
Роджер Сеймур

Ученым неизвестно, как люди пришли к этому состоянию, так как прямые измерения уровня обмена веществ головного мозга у живущих ныне обезьян и их человекообразных сородичей до сих пор сделаны не были.

Источник: jeb.biologists.org

27 июня 2015

Даже крысы мечтают во сне о будущем

Даже крысы мечтают во сне о будущемКогда крыса спит, ее мозг проигрывает заранее будущие маршруты поиска корма.

Бессознательное планирование будущего свойственно не только нам с вами. Это умеют делать и крысы: во сне они мечтают добраться до вкусных кусочков сыра, которыми не удалось полакомиться наяву. Как показал эксперимент, их мозг заранее осмысливает пути к месту, где лежит вожделенная еда. Если спящая крыса уже видела наяву недостижимый источник пищи, ее мозговая деятельность прокладывает маршрут к корму на "ментальной карте".

О чем мечтают крысы, что они видят во сне

Даже крысы мечтают во сне о будущем

У крыс плохая репутация: их многие считают "отвратительными животными". Но эти грызуны во многом похожи на нас: могут чувствовать раскаяние, ощущать боль сородича и ориентируются, как и мы, по ментальным картам. Ученые и раньше знали, что крысы запоминают, где проходили к еде, сообщают исследователи в журнале "eLife". Уго Спирсу (Hugo Spiers) и его коллегам по Университетскому колледжу Лондона удалось обнаружить еще кое-что: сон крыс, вернее сны.

Мозг крысы "грезит" о пройденных дорогах

Для своего эксперимента биологи поместили крыс в раздваивающийся ход. Один его конец был пустым, а в другом лежала их любимая еда, но доступ туда был перекрыт.

Даже крысы мечтают во сне о будущем

Затем грызунов отправляли на час спать. Ученые фиксировали мозговые волны крыс во время сна и позже, когда их пустили в проход, - на этот раз со свободным доступом к корму.

Эксперимент с крысами показал, что во сне были активны те клетки в гиппокампе мозга, которые обычно используются для ментальной карты.

"Во время отдыха гиппокамп снова проигрывает по этой карте ранее пройденные маршруты, что, вероятно, укрепляет пространственную память. Считается, что это повторение является также частью наших снов".
Уго Спирс

Во сне крысы "разучивают" будущие маршруты

Эксперименты с крысами показали удивительную картину активности мозга, не соответствовавшую пройденному ранее пути, а отражавшую закрытую дорогу к корму. Хотя крысы никогда не ступали лапками в этот проход, их мысленная карта как будто знала уже этот маршрут.

Даже крысы мечтают во сне о будущем

"Это поразительно. Мы видим здесь, как гиппокамп планирует будущее, он разучивает новые пути, которые крысы должны позже проложить к корму".
Фрейя Олафсдоттир (Freyja Olafsdottir), Университетский колледж Лондона, соавтор работы

По словам исследователей, это говорит о том, что даже крысы определенным образом могут мечтать о будущем - по крайней мере, если у них есть достаточный стимул в виде продуктов питания.

"Мы до сих пор точно не знаем, для чего эти нейронные имитации. Однако этот процесс мог бы служить для оценки имеющихся вариантов и выяснения, что скорее всего принесет вознаграждение. Крысы все бессознательно заранее продумывают".
Касуэлл Барри (Caswell Barry), Университетский колледж Лондона

Источник: elifesciences.org

19 июня 2015

За демократию бабуины "голосуют ногами"

Бабуины "голосуют ногами" за демократию

© Фото: Rob Nelson

Стаи обезьян-бабуинов демократическим путем решают, куда им двигаться за кормом, несмотря на господствующую у этих животных иерархию, пишут приматологи в Science vom Smithsonian.

Свое исследование команда проводила с павианами-анубисами (Papio anubis) в научно-исследовательском центре “Мпала” (Mpala) на территории Кении. Впервые групповое поведение приматов отслеживалось с помощью GPS-ошейников, которыми ученые снабдили всех обезьян. В результате было обнаружено, что не только самый крупный альфа-самец, но и любой член стаи павианов (бабуинов) может участвовать в коллективном решении о направлении и возглавить движение отряда.

Бабуины "голосуют ногами" за демократию

Стая павианов-анубисов, которую отслеживала научная группа
© Фото: Rob Nelson

В сообществах диких оливковых бабуинов царит строжайшая иерархия. Доминирующие особи вытесняют подчиненных за едой или при спаривании. Однако посекундный анализ GPS-траектории каждого члена отряда показал, что ни ранг животного, ни его пол не делают из него лидера.

К большому удивлению ученых, передвижение павианов почти подчинялось образцам, предсказанным ранее по теоретическим моделям, основанным на движении косяков рыбы, стай птиц и роев насекомых. Принятие решений в группах бабуинов - это коллективный выбор, то есть "голосование ногами", когда одтельные особи становятся во главе стаи или следуют за своими партнерами.

Исследование поведения обезьян показало, что при конфликте решение бабуинов выглядит на удивление простым: они следуют за большинством. Любой павиан может начать движение, и к нему присоединяется нескольких других членов стаи. Компания растет и наконец охватывает всю группу. Если кому-то направление не нравится, он не идет за инициатором. Тот прекращает движение, быстро присоединяется к стоящему, и уже другая обезьяна становится во главе группы и ведет ее за собой.

Случается, что мнение сообщества разделяется и в нем образуется две подгруппы, каждая из которых желает двигаться в свою сторону. Тогда основная масса бабуинов не идет ни за теми, ни за другими, а выбирает путь посредине между ними. Если же сторонники движения хотят отправиться в диаметрально противоположные стороны, то меньшинство вынуждено следовать за большинством.

Ученые хотели бы в дальнейшем разобраться в том, почему отдельный павиан вдруг становится во главе и готов вести за собой стаю. Предстоит также выяснить, как ведут себя бабуины сложных социальных ситуациях, а также не используют ли они такие моменты для распространения своего влияния на все сообщество, говорится в заключении Маргарет Крофут (Margaret Crofoot), Университет Калифорнии, Девис (США).

Источник:newsdesk.si.edu

О чем поет своей подруге в роще соловей?

О чем поет нам в роще соловей?Конечно, о любви, скажете вы - и будете правы, так как любовь дана всему живому для продолжения рода. Вот и соловушка заливается все о том же! Изящная песня соловья в переводе на человеческие языки звучала бы так: "Я - прекрасный отец и буду приносить своим детям много еды!" И чем лучше соловей поет, тем правдивее текст его серенады.

Соловей-самец привлекает внимание самки пением

Примерно у 80 % всех видов птиц самец принимает на себя ответственность за будущее потомство. Соловей - не исключение: он защищает гнездо, кормит свою сидящую на яйцах подругу, а затем еще и вылупившихся птенцов. В отличие от многих других видов птиц, самцы соловья при поисках своей будущей пары пытаются произвести впечатление не элегантным оперением, а чудесной песней, которой заслушиваемся и мы с вами.

Исследователи, возглавляемые Конни Барч (Conny Bartsch) из Свободного университета Берлина, внимательно слушали соловьев и наблюдали за ними. Они записали выступления 20 самцов в начале сезона спаривания и проанализировали их пение. Когда птицы нашли себе партнершу, орнитологи снимали, что происходило в гнезде, а затем сумели определить, насколько хорошими отцами стали певцы.

О чем поет нам в роще соловей?

Самец соловья должен кормить все семейство

Почему поет соловей как можно красивей?

Сравнение результатов показало, что существует взаимосвязь между красотой пения и отцовскими качествами певца. Чем тщательнее будущий папаша выпевал все коленца, тем больше еды он приносил для деток. Это касалось и сложности песни: чем больше в ней было щелканья, трелей или свистов, тем выше было качество кормильца соловьиной семьи.

"Мы были удивлены, что, по-видимому, сразу несколько характеристик песни - вместо одного ключевого аспекта - сопровождают продуктивность кормления".
Кони Барч.

Исследователи пришли к выводу, что самки соловьев обращают внимание при выборе партнера на эти признаки пения и останавливаются на том, кто будет лучше обеспечивать выживание птенцов. Предыдущие исследования показали, что вокальные качества самца с возрастом созревают. Это может сопровождаться хорошей ориентацией в местах выведения птенцов, что находит отражение в охотничьих успехах соловья.

Послушайте пение соловья на видео!

Может быть, их будущие подруги умеют распознавать это качество и в пении молодого претендента на роль отца, пишут исследователи.

Источник: biomedcentral.com

Людвиг Хубер об интеллекте животных. Часть II: шмели и пчелы

В дополнение к обычным животным, подозреваемых в умном поведении, в число которых помимо человекообразных обезьян уже давно входят другие мл...