Жирафы взвесили шансы и выбрали нужный контейнер

Жирафы из зоопарка Барселоны сумели оценить вероятности. Ученые из Барселонского университета предлагали им выбрать один из двух контейнеров — в одном было больше любимой жирафами моркови, а в другом — нелюбимого кабачка. Но жирафы должны были оценивать не абсолютное количество кусочков, а относительное. И в трех испытаниях с разным соотношением еды в контейнерах они справились, пишут исследователи в Scientific Reports.

Мы — люди — можем сравнивать вероятности, оценивать риски и выбирать наиболее предпочтительный и выгодный вариант. Хотя и не всегда это делаем. По всей видимости, мы учимся мыслить статистически еще в детстве. Одни исследователи полагают (1, 2), что дети начинают оценивать вероятности только с пяти—семи лет, другие — обнаруживают такую способность и у 20-месячных детей.

Выяснить, способно ли животное к статистическим рассуждениям, не так просто. Обычно им предлагают выбор между контейнерами с едой, в которых разное количество любимой и нелюбимой еды и разное их соотношение. Но даже если животные успешно выбирают правильный контейнер, исследователям необходимо исключить более простые объяснения: выбор контейнера с большим количеством любимой еды «на глаз» или такое же избегание контейнера, где больше — нелюбимой. Сравнивать вероятности могут шимпанзе и другие человекообразные обезьяны, макаки-резусы (Macaca fascicularis) и птицы кеа (Nestor notabilis). Серые попугаи (Psittacus erithacus) и голуби (Columba livia) тоже демонстрировали нечто подобное.

И приматы, и птицы кеа, и попугаи имеют достаточно большой мозг по отношению к телу — из-за этого исследователи задаются вопросом, необходим ли большой мозг для появления и развития сложных статистических навыков. Альваро Кайкойя (Alvaro L. Caicoya) из Барселонского университета с коллегами решил проверить, могут ли жирафы мыслить статистически. Мозг жирафов довольно маленький относительно большого тела, однако они хорошо решают когнитивные задачи на различение количества, память и постоянство объекта.

В экспериментах участвовало четыре жирафа из Барселонского зоопарка — два самца и две самки. Ученые показывали им по два прозрачных контейнера, в которых были кусочки моркови и кабачка — где-то было больше одних, а где-то других. Жирафы любят морковь, а кабачок не очень жалуют. Экспериментатор одновременно доставал случайный кусочек из обоих контейнеров — животное не видело, какой именно овощ ему попался — и сжимал их в кулаках. Затем жираф выбирал что-то одно, коснувшись одного кулака мордой или языком.

В первом эксперименте было три условия. В первом условии один контейнер содержал 100 кусочков моркови и 20 кусочков кабачка, а второй — 20 кусочков моркови и 100 — кабачка. Во втором условии морковок в каждом контейнере было по 20, но кабачков в одном было 100, а во втором — 4 штуки. В третьем условии было равное количество кабачков — по 63 кусочка, а моркови — либо 3, либо 57.

Всем животным хватило одного подхода, чтобы в 17 из 20 испытаний с первым условием выбрать кусочек из правильного контейнера — того, в котором 100 кусочков моркови. Со вторым условием с первого раза справились 3 жирафа, а одному потребовалась дополнительная сессия. С условием три — также, но здесь отстающим был другой жираф.

Во втором эксперименте каждый контейнер был разделен на две части горизонтальной перегородкой, и в каждой из них соотношений овощей было разным. Исследователь мог брать кусочки только из верхней части контейнера, и жирафы должны были это учитывать. Например, в обоих контейнерах было по 40 морковок и по 40 кабачков. Но в одном контейнере в верхней части было 20 морковок и 4 кабачка, а в нижней — 20 морковок и 36 кабачков. Другой контейнер содержал по 20 кусочков овощей сверху и снизу. В таком случае жирафу предпочтительнее было выбрать первый контейнер.

Здесь авторы хотели проверить, смогут ли жирафы учесть и количество овощей в разных половинках контейнеров, и то, что человек берет кусочки только из одной части. Только один жираф справился с таким заданием за два сеанса, другие не смогли.

В конце исследователи придумали три контрольных условия, чтобы убедиться, что жирафы не ориентировались на свой нюх или на непреднамеренные сигналы экспериментатора. В первом случае жирафы могли выбрать нужный кулак только с помощью обоняния — содержимое контейнеров им не показывали. Во втором экспериментатор всегда доставал из контейнеров кусочек того овоща, который встречался в этом контейнере реже. Здесь жирафы, если они что-то смыслят в статистике, должны были выбирать кулак с кусочком кабачка, который экспериментатор достал из контейнера, где было больше моркови. Даже если во второй руке экспериментатора — кусок моркови из контейнера, где чаще встречаются кабачки. В третьем условии жирафам показывали контейнеры, в которых была только морковь, причем равное ее количество. А затем, ничего не пряча, насыпали сверху разное количество кабачков. И поскольку кабачки в обоих случаях теперь прикрывали морковь, жирафы могли ошибиться — если оценивали абсолютное видимое количество кусочков еды, а не относительное.

Контрольные условия незначительно повлияли на результаты. Более того, когда жирафы могли выбирать морковь только по запаху, они чаще ошибались. Животные не начинали справляться с испытаниями лучше со временем или спустя какое-то количество попыток — то есть обучение тоже ни при чем. Также животные не выбирали по принципу «справа/слева».

Авторы пришли к выводу, что жирафы могут мыслить статистически, оценивая относительные частоты овощей в контейнерах. Они чаще выбирали кусочек из того контейнера, из которого экспериментатор с большей вероятностью вынет морковь, даже когда моркови в обоих контейнерах было поровну. Птицам кеа для решения похожей задачи требовалось от 4 до 11 сеансов. Однако кеа справились с перегородкой, которую не смогли учесть жирафы. По всей видимости, жирафы могут взвешивать вероятности, но не так хорошо интегрируют информацию из разных областей. Но, отмечают авторы, возможно, дело в том, что до испытаний жирафам не показывали, как работает разделитель в контейнере.

Возможно, без человека-наблюдателя жирафы справились бы с оценкой вероятностей даже лучше. Во всяком случае соседство с людьми заставляет их меньше общаться друг с другом.