Kalatkin osaavat laskea yhteen ja vähentää – laskutaito ei olekaan vain ihmisen erityiskyky

Ilman numeroiden apua ihmisen matikkapää ei ole juuri kalaa kummempi.

Seepramalawinahven (Maylandia zebra) elää laajalti afrikkalaisessa Malawijärvessä

27.4. 2:00 | Päivitetty 27.4. 8:39

Oppivatko kalat ratkomaan laskutehtäviä?

Tätä epätodennäköisen kuuloista kysymystä ratkoi äskettäin saksalaisen Bonnin yliopiston tutkija Vera Schluessel ryhmineen. Vastauskin voi yllättää maallikon.

Koekaloina oli afrikkalaisia seepramalawinahvenia ja Amazonjoen riikinkukkorauskuja.

Kaloille opetettiin mutkikas tehtävä. Ne saivat nähdäkseen kortteja, joissa oli eri lukumäärä kuvioita. Jos kuviot olivat sinisiä, kalan piti lisätä niiden lukumäärään yksi, ja jos keltaisia, luvusta piti vähentää yksi.

Kalat vastasivat valitsemalla kahdesta tarjolla olevasta portista sen, johon oli merkitty oikea lukumäärä. Kun kalalle siis näytettiin kolme sinistä kuviota, sen piti uida portista, johon oli merkitty neljä kuviota.

Jos taas kuviot olivat keltaisia, oikea vastaus oli kaksi. Oikeasta vastauksesta malawinahvenet saivat palkinnoksi ruokapellettejä, rauskut kastematoja ja katkarapuja.

Korttien kuviot olivat erimuotoisia ja -kokoisia. Näin kalat eivät voineet päätellä oikeaa vastausta kortin yleisilmeestä tai kuvioiden pinta-alasta.

Enemmistö malawinahvenista hallitsi laskemisen. Rauskuista suurimmalle osalle oppi ei mennyt perille lainkaan ja loputkin oppivat hitaasti. Mutta kun ne vihdoin sisäistivät asian, ne tekivät selvästi vähemmän virheitä kuin ahvenet.

Vähennyslaskut olivat kummallekin kalalajille vaikeampia kuin yhteenlaskut.

Kalat osuivat oikeaan kalalajista ja tehtävän laadusta riippuen 69–94 prosentissa tapauksista, eli selvästi useammin kuin sattumalta.

Tulokset julkaistiin

Scientific Reports
-tiedelehdessä maaliskuussa.

Rauskukin ymmärtää jotakin lukumääristä, tutkimus osoitti – ainakin riikinkukkorausku.

Eläinten ja ihmisten laskutaitoja on viime vuosina tutkittu ahkerasti, kun matikkapään alkuperää ja yleisyyttä eläinkunnassa on ryhdytty kartoittamaan.

Tulokset ovat omiaan horjuttamaan näkemystä ihmisestä kaikkien älyllisten taitojen huippuosaajana.

Ihmiset eivät nimittäin ole mainittavasti kaloja parempia laskemaan, jos meiltä evätään mahdollisuus käyttää apuna lukusanoja.

Tutkimusten mukaan selkärankaisilla eläimillä on kaksi rinnakkaista järjestelmää laskemiseen.

Pieniä lukuja pystytään laskemaan kertasilmäyksellä tarkasti ja nopeasti. Tämän kyvyn yläraja on useimmilla tutkituilla eläimillä ja myös ihmisillä vain 3–5 kohteessa.

Isommissa luvuissa tai silloin, kun häiritseviä tekijöitä on paljon, puikkoihin astuu tarkan laskemisen sijaan karkea arviointi.

Silloin vastauksen saaminen hidastuu. Virheiden määrään alkaa vaikuttaa se, kuinka lähellä lukumäärät ovat toisiaan.

Molemmat järjestelmät ovat arkitilanteissa käytössä myös aikuisilla ihmisillä siitä huolimatta, että käytämme niiden lisäksi kolmatta järjestelmää: lukusanoja ja koulussa opittua matematiikkaa.

Esimerkiksi jugurttipurkkien määrä jääkaapissa on helppo nähdä erikseen laskematta, jos niitä on kaksi tai kolme.

Ruuhka-aikaan marketin kassajonojen pituutta taas on nopeampaa arvioida karkeasti kuin laskea yksitellen jokainen asiakas.

Silloin tulee virheitä. Usein huomaa vasta jonossa seistessään, että viereisellä kassalla olikin vähän lyhyempi jono.

Seitsemän ja kahdeksan kohteen erottaminen on aikuiselle ihmisellekin hyvin vaikeaa koetilanteessa, jossa kohteita näytetään niin lyhyen aikaa, ettei lukusanojen luettelu mielessä onnistu.

Laskutaito ei seuraa aivojen kokoa.

Pieniaivoiset kalat voivat olla aivan yhtä hyviä laskemaan kuin linnut ja nisäkkäät. Kyvyissä on silti suuria eroja eläinlajien ja yksilöiden välillä.

Yksilöllisiä eroja selittää todennäköisesti vaihtelu persoonallisuudessa ja älykkyydessä. Myös elämänlaadulla on väliä.

Ahtaissa ja virikkeettömissä oloissa elävät eläimet suoriutuvat monenlaisista äly- ja oppimistehtävistä selvästi huonommin kuin lajitoverit, jotka saavat elää tilavissa ja monipuolisissa oloissa.

Kalatutkimuksen päässälaskua opiskelleet seepramalawinahvenet asutettiin yksin 54 litran kokoisiin akvaarioihin, joissa sisustuksena oli vain saviruukku ja yksi kasvi.

Olot olivat hyvin kaukana lajin luonnollisesta elinympäristöstä, joka on yli 500 kilometriä pitkän Malawijärven sokkeloinen, lukemattomia kaloja kuhiseva kivikkopohja.

Voi siis olla, etteivät tutkimuksen ahvenet edustaneet likimainkaan lajinsa huippua.

Koirat ovat matemaattisesti selvästi vähemmän lahjakkaita kuin akvaariokala tai sudet.

Lajien välisissä eroissa ratkaisevat elintavat: eläimet ovat hyviä siinä, missä niiden on tarpeen olla. Koiran ja suden laskutaitojen välillä on ammottava kuilu, osoittavat koetulokset.

Lemmikkikoirat ovat matemaattisesti selvästi vähemmän lahjakkaita kuin akvaariokalat.

Kokeissa, joissa ne opetetaan valitsemaan eri herkkupalamäärien väliltä, ne käyttävät tarkan laskemisen sijaan karkeaa arviointia pieniinkin lukuihin.

Ainakin osalta koirista siis näyttää puuttuvan kyky hahmottaa pieniäkään lukumääriä ensisilmäyksellä.

Aikuinen koira erottaa kyllä yhden makkaranpalan kolmesta. Useimmat eivät kuitenkaan opi erottamaan edes kahta kolmesta, saati kolmea neljästä.

Kahdeksanviikkoisille koiranpennuille jopa yhden ja neljän herkkupalan erottaminen toisistaan on usein ylivoimaista.

Susilla sen sijaan ei ole vaikeuksia erottaa toisistaan kolmea ja neljää makkaranpalaa, kun niitä testataan samoissa oloissa kuin koiria. Tutkimuksessa koe-eläiminä olivat yhdysvaltalaiset lemmikkikoirat ja ihmisiin sosiaalistuneet tarhasudet.

Tutkijat arvelevat, että ero juontuu lajien elintavoista. Laumassa saalistaville susille on tärkeää pysyä perillä sekä omien laumatoveriensa että saaliseläinten lukumääristä.

Koirat sen sijaan ovat olleet riippuvaisia ihmisistä vähintään 15 000 vuotta. Domestikaatio on pienentänyt niiden aivoja ja tehnyt niistä susiin verrattuna elinikäisiä pentuja. Se on tutkitusti vaikuttanut moniin koirien älyllisiin kykyihin.

Ihmisen kyky derivointiin ja muihin matematiikan hienouksiin ei ilmeisesti johdukaan siitä, että olisimme synnynnäisesti matemaattisesti erityisen lahjakkaita.

Selitys ovat symbolit: puhutut ja kirjoitetut numerot ja muut merkit, jotka toimivat muistin ja ajattelun apuna.

Numeroiden käyttö ei ole täysin muiden eläinlajien ulottumattomissa. Esimerkiksi eläinkognition tutkija Irene Pepperbergin kouluttama harmaapapukaija Alex vastasi lukumäärää koskeviin kysymyksiin englanniksi. Se oppi myös käyttämään kirjoitettuja numeroita.

Toistaiseksi minkään eläinlajin ei ole osoitettu käyttävän numeroita luonnossa. Eläinten välisen viestinnän tutkimus on kuitenkin vasta alussa.

Kalat tuskin numeroivat syömiään onkimatoja. Ehkä jotain lukusanojen kaltaista voi vielä löytyä luonnostakin.

Osaston uusimmat

Luitko jo nämä?

Osaston luetuimmat