Les abeilles s’associent aux humains comme les seuls animaux connus capables de distinguer les nombres pairs et impairs

de Scarlett Howard, Adrian Dyer, Andrew Greentree et Jair Garcia, The Conversation

Crédit : Shutterstock

“Deux, quatre, six, huit; entrez, n’attendez pas.”

En tant qu’enfants, nous apprenons que les nombres peuvent être pairs ou pairs. Et il existe de nombreuses façons de classer les nombres comme pairs ou impairs.

Nous pouvons nous souvenir de la règle selon laquelle les nombres se terminant par 1, 3, 5, 7 ou 9 sont pairs, tandis que les nombres se terminant par 0, 2, 4, 6 ou 8 sont pairs. Ou nous pouvons diviser le nombre par 2 – où le résultat de chaque nombre entier signifie que le nombre est pair, sinon il doit être impair.

De même, nous pouvons utiliser la liaison pour gérer des objets réels. S’il reste des éléments impairs, cela signifie que le nombre d’objets était impair.

Jusqu’à présent, les animaux non humains n’ont jamais été représentés dans des catégories étranges et impaires, également appelées parité. Dans une nouvelle étude publiée dans la revue aujourd’hui Aux frontières de l’écologie et de l’évolutionNous allons montrer que les abeilles peuvent apprendre cela.

Pourquoi la catégorisation paritaire est-elle spéciale ?

Les problèmes de parité (tels que la catégorisation paire et impaire) sont considérés par les humains comme des concepts numériques abstraits et de haut niveau.

Fait intéressant, les gens font preuve de précision, de rapidité, de biais dans le langage et l’espace lorsqu’ils classent les nombres comme impairs ou pairs. Par exemple, nous avons tendance à mieux répondre aux nombres pairs avec des actions de la main droite et aux nombres impairs avec des actions de la main gauche.

Les abeilles s'associent aux humains comme les seuls animaux connus capables de distinguer les nombres pairs et impairs

Ici, nous montrons une abeille qui apprend à associer des incitations “en même temps” à une récompense de plus de 40 options de formation. 1 crédit

Nous sommes également plus rapides et plus précis lorsque nous classons les nombres comme pairs et impairs. Et la recherche a montré que les enfants associent le mot « pair » à « droit » et « impair » à « gauche ».

Ces études suggèrent que les humains ont peut-être pris conscience de biais et/ou de biais congénitaux en nombre pair et impair qui ont pu se produire au cours de l’évolution, de la transmission culturelle ou d’une combinaison des deux.

On ne sait pas pourquoi la parité peut être importante aux côtés des mathématiques, de sorte que l’origine de ces préjugés reste incertaine. Comprendre si et comment d’autres animaux peuvent reconnaître (ou apprendre à reconnaître) des nombres impairs et pairs pourrait nous en dire plus sur notre propre histoire.

Entraîner les abeilles à apprendre l’impair et le pair

Des études ont montré que les abeilles peuvent apprendre à ordonner des quantités, à faire des additions et des soustractions simples, à associer des symboles à des quantités et à relier la taille et le nombre.

Pour apprendre aux abeilles la tâche de la parité, nous avons divisé les spécimens en deux groupes. On apprenait à associer les nombres pairs à l’eau sucrée et les nombres impairs à un liquide au goût amer (la quinine). Le deuxième groupe a appris à associer les nombres impairs à l’eau sucrée et les nombres pairs à la quinine.

Nous avons formé des abeilles individuelles en utilisant des comparaisons de nombres impairs et pairs (avec des cartes avec 1 à 10 formes imprimées) jusqu’à ce qu’elles choisissent la bonne réponse avec une précision de 80 %.






Nous avons entraîné des abeilles à choisir des paires. Dans cette vidéo, on voit comment une abeille vérifie chaque carte à l’écran avant de faire le bon choix sur une carte paire de 12 formes.

Il est à noter que les groupes respectifs ont étudié à des vitesses différentes. Les abeilles entraînées à associer les nombres impairs à l’eau sucrée ont appris plus rapidement. La tendance de leur apprentissage vers les nombres impairs était à l’opposé des personnes catégorisant plus rapidement les nombres pairs.

Nous avons ensuite testé chaque abeille sur de nouveaux numéros qui n’étaient pas indiqués dans la formation. De manière impressionnante, ils ont classé les nouveaux numéros de 11 ou 12 éléments comme impairs ou pairs avec une précision d’environ 70 %.

Nos résultats ont montré que les mini-cerveaux des abeilles étaient capables de comprendre les notions d’impair et d’impair. Ainsi, un cerveau humain grand et complexe de 86 milliards de neurones et un cerveau d’insecte miniature avec environ 960 000 neurones peuvent tous deux classer les nombres par parité.

Est-ce à dire que la tâche de parité était moins compliquée que nous ne le pensions auparavant ? Pour trouver la réponse, nous nous sommes tournés vers la technologie bio-inspirée.

Création d’un simple réseau de neurones artificiels

Les réseaux de neurones artificiels ont été l’un des premiers algorithmes d’apprentissage développés pour l’apprentissage automatique. Les réseaux inspirés des neurones biologiques sont évolutifs et peuvent résoudre des tâches complexes de détection et de classification en utilisant la logique propositionnelle.

Pour le test de parité, nous avons construit un réseau neuronal artificiel simple avec seulement cinq neurones. Nous avons donné des signaux de réseau entre 0 et 40 impulsions, qui ont été classés comme impairs ou pairs. Malgré sa simplicité, le réseau neuronal a correctement classé le nombre d’impulsions comme impair ou pair avec une précision de 100 %.

Cela nous a montré que en principe catégoriser la parité ne nécessite pas un cerveau gros et complexe comme un humain. Cependant, cela ne signifie pas nécessairement que les abeilles et le réseau neuronal simple ont utilisé le même mécanisme pour résoudre la tâche.

Les abeilles s'associent aux humains comme les seuls animaux connus capables de distinguer les nombres pairs et impairs

Au cours de l’expérience, les abeilles se sont posées sur une plate-forme pour boire de l’eau sucrée. 1 crédit

Facile ou compliqué ?

Nous ne savons pas encore comment les abeilles ont effectué la tâche de parité. Les explications peuvent impliquer des processus simples ou complexes. Par exemple, les abeilles peuvent avoir :

  1. éléments pairs pour trouver un élément impair
  2. effectué des calculs de division – bien que les abeilles n’aient pas encore démontré de division
  3. compté chaque élément puis appliqué la règle de catégorisation pair/impair à la quantité entière.

En apprenant à d’autres espèces animales à distinguer les nombres pairs et impairs et à effectuer d’autres mathématiques abstraites, nous pouvons en apprendre davantage sur la façon dont les mathématiques et la pensée abstraite sont venues aux humains.

La découverte des mathématiques est-elle une conséquence inévitable de l’intelligence ? Ou les maths sont-elles en quelque sorte liées au cerveau humain ? Les différences entre les humains et les autres animaux sont-elles plus petites que nous ne le pensions auparavant ? Peut-être pouvons-nous acquérir cette connaissance intellectuelle si nous écoutons correctement.


Les abeilles peuvent apprendre des nombres plus grands que nous ne le pensions – si nous les entraînons correctement


Fourni par La Conversation

Cet article est republié sous une licence Creative Commons de The Conversation. Lire l’article d’origine.Discuter

Devis: Les abeilles rejoignent les humains en tant que seuls animaux connus capables de distinguer les nombres pairs et impairs (29 avril 2022), recherché le 29 avril 2022 sur https://phys.org/news/2022-04-honeybees-humans-animals – différence-paire.html

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