Стандартная модель физики десятилетиями опиралась на догму Альберта Эйнштейна: пространство-время — это четырехмерная ткань с тремя измерениями пространства и одним строгим вектором времени.
Эволюционный парадокс: Вороны научились думать быстрее людей
Два черных глаза внимательно следят за экраном. На нем хаотично движутся белые точки. Птица делает едва уловимое движение головой, а через долю секунды ее клюв уже касается нужной области сенсорной панели. Эксперимент в лаборатории Тюбингенского университета показал удивительный результат: двум воронам требовалось в среднем 235 миллисекунд, чтобы определить направление движения точек. Человек в аналогичной ситуации думает примерно в два раза дольше, пишет LiveScience.
Фото из открытых источников / © GigaChat
Исследователи больше не рассматривают ворон как примитивных птиц, одержимых кражей блестящих вещей. Они умеют пользоваться инструментами, затаивают обиды на конкретных людей годами и даже устраивают своеобразные собрания у тел погибших сородичей. Теперь к этому списку добавилась еще одна черта — вычислительная эффективность, которой могут позавидовать приматы. Исследование, опубликованное в журнале Science, доказывает, что скорость принятия решений у врановых — это не просто быстрая реакция мышц, а сложный вычислительный процесс.
Секрет кроется в строении их мозга. У млекопитающих за сложные вычисления отвечает слоистая префронтальная кора. У птиц ее нет. Однако у них есть область под названием nidopallium caudolaterale (NCL). Записав активность 248 нейронов в этой зоне, ученые обнаружили поразительное сходство с работой человеческого мозга. Нейроны ворон накапливают сенсорную информацию, и как только ее уровень достигает критической отметки, птица принимает решение. Команда смогла предсказать выбор пернатых уже через 70 миллисекунд после появления картинки — задолго до того, как клюв птицы физически касался экрана.
«Главный вывод в том, что мозгу не нужна сложная мammalian neocortex (кора головного мозга) для выполнения сложных вычислений», — отметил соавтор работы, профессор физиологии животных Андреас Нидер.
Разрыв между птицами и млекопитающими составляет более 310 миллионов лет эволюции. Тот факт, что они независимо друг от друга пришли к схожим нейронным алгоритмам, говорит о том, что это решение является наиболее эффективным для обработки визуальных данных.
Скорость реакции — это вопрос выживания. Полет в трехмерном пространстве на высоких скоростях требует мгновенной оценки траекторий. Птица должна уклониться от препятствия или поймать добычу, не имея права на долгие размышления.
Врановые обладают феноменальной памятью. Они способны запоминать расположение более тысячи тайников с едой, при этом четко различая, какие продукты испортятся быстрее и их нужно съесть в первую очередь. Кроме того, они умеют планировать будущее, откладывая инструменты для использования позже. Исследования также показывают, что эти птицы испытывают эмоции, схожие с человеческими. Например, они могут быть пессимистичными или радоваться успеху.
Впрочем, авторы исследования предупреждают. В эксперименте участвовали всего две особи, и они не соревновались с людьми напрямую на одном и том же оборудовании. Однако работа Нидера заставляет пересмотреть саму шкалу измерения интеллекта. Вместо того чтобы искать в животных человеческие черты, науке предстоит понять, какие вычислительные принципы универсальны для всего животного царства, а какие являются лишь адаптацией к конкретным условиям.
Исследователи больше не рассматривают ворон как примитивных птиц, одержимых кражей блестящих вещей.
Вопрос о том, одиноки ли мы во Вселенной, десятилетиями не дает покоя астрофизикам...