蜜蜂是了解动物王国的一个绝佳研究对象。它们会跳舞(尽管有些笨拙),它们会制造蜂王浆将它们的幼虫变成蜂王,它们有不可思议的舌头……我还可以继续说下去。现在,研究人员发现,蜜蜂还能进行加法运算。
在一篇今天发表在《科学进展》杂志上的论文中,一个由墨尔本皇家理工大学的 Adrian Dyer 副教授领导的团队测试了这些勤劳蜜蜂的算术能力。他们没有使用数字和符号,而是用颜色与蜜蜂沟通。蓝色代表加法,黄色代表减法,一系列形状代表数字。
他们将每只蜜蜂放入一个 Y 形迷宫,在那里它们会看到一到五个蓝色或黄色的形状。如果形状是蓝色的,它们需要飞向包含一个额外形状的图片。如果形状是黄色的,它们需要选择包含一个更少形状的选项。
但是蜜蜂仍然可能仅仅根据选项中的形状数量多寡来选择正确答案。因此,研究人员有时会让错误选项中的形状数量更多,有时更少。这确保了蜜蜂必须真正进行加减运算才能得到正确答案。
他们使用奖励-惩罚系统来训练蜜蜂:甜美的糖溶液是正确答案的奖励,而味道苦涩的奎宁溶液则是错误答案的惩罚。他们还混合了形状本身、它们的大小以及迷宫两侧的正确答案,以确保蜜蜂不是通过其他线索来选择答案,而是仅仅根据数量。
蜜蜂会加法
经过 100 次试验,涉及 14 只不同的蜜蜂,它们的成功率约为 60% 到 75%。也许不是 A+ 的学生;但这是及格分。更重要的是,这在统计学上显著高于蜜蜂随机乱飞的情况——那样的话成功率只有 50%。
除了非常有趣之外,这还带来了新的想法,即动物王国中的成员可能拥有我们曾经认为的不同于我们认知能力。
包括蜜蜂在内的许多动物已被证明能够理解“少”与“多”或“对”与“左”等概念。但是,能够学习数学方程的符号表示,然后解决未来的“方程”,是另一个层面的能力。除了人类,只有少数几种物种被证明能够进行某种形式的加减运算:主要是类人猿、猴子、鸟类和蜘蛛。如果蜜蜂能进行加法运算,它们还能做什么?
Dyer 说:“关于是否需要人类大脑和非常先进的文化才能进行数学式思维,一直存在着争论。(我们看到) 蜜蜂可以完成这项任务,这确实告诉我们,进行基本的算术运算不需要一个大的大脑。”
Dyer 表示,这引发了一个问题,即不同的动物可能“如何拥有一个能够计算数量并进行一些基础数学运算以支持其生活的大脑。”
Felicity Muth,她也研究蜂类认知,但未参与这项工作,她说:“我绝对认为这是一项新颖而令人兴奋的研究。”
Muth 说:“我认为很多动物能够区分小数量和大数量是很有道理的,能够区分不同数量的食物是有意义的。但这绝对更具体……了解蜜蜂在什么生态环境下会使用这种能力会很有趣。”Muth 是内华达大学雷诺分校的博士后研究员。
Dyer 表示,一个轻松的附带好处可能是激励年轻孩子学习算术。“比如‘一、二、三,你可以像蜜蜂一样数数’——这会让孩子们想到,‘如果蜜蜂都能做到,那一定很简单,我也能做到。’”














