水曜日に発表された研究によると、ミツバチは簡単な計算ができるほど賢いという。
オーストラリアのRMIT大学とモナシュ大学、およびフランスのトゥールーズ大学の生物学者たちは、一連の実験を通じてミツバチにこの能力を発見したと主張している。
14匹の蜜を吸う昆虫に、計算の種類と色を関連付けることで、足し算と引き算を訓練しました。それぞれの昆虫は、一定数の物体が入った「サンプル刺激」（基本的には絵）が描かれたY字型迷路に入れられました。
写真に写っている物が黄色の場合、サンプルにある物の個数から1つ減らすことが目標です。一方、青色の場合は、写真にある物の個数に1つ増やすことが目標です。例えば、写真に黄色の正方形が3つ写っている場合、正解は黄色の正方形が2つ、青色の正方形が2つ写っている場合、正解は青色の正方形が3つです。
ミツバチは穴から「決定室」に飛び込む前に、このサンプル刺激を見せられます。さて、ここからは数値計算の時間です。
ふわふわの昆虫たちには2つの選択肢が提示されます。片方の壁には、足し算または引き算をした後のマス目の数が正しい絵が描かれ、もう片方の壁には、マス目の数が間違っている絵が描かれます。ハチが正しい壁に着地すれば、甘い蜜が一滴与えられます。しかし、間違った壁を選んだ場合は、苦いキニーネ飲料で罰せられます。
視覚化するのは難しいので、ミツバチが計算をしているビデオをご覧ください。
YouTubeビデオ
ミツバチが単に場所を記憶しているだけではないことを確認するため、研究者たちは正解が常に同じ壁にあるわけではないことを確認しました。それぞれのミツバチは、足し算と引き算を学ぶために100回の試行を完了しました。興味深いことに、学習速度の速いミツバチとそうでないミツバチがいました。賢いミツバチは4時間かけて数学的な訓練を完了しましたが、遅いミツバチは約7時間かかりました。
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試験時間
これらのレッスンの後、ミツバチたちはテストを受けました。同じ実験が行われましたが、今回は報酬も罰もありませんでした。テストは4つの問題で構成され、足し算と引き算が2問ずつでした。
「サイエンス・アドバンシズ」誌に掲載された論文の筆頭著者であるエイドリアン・ダイアー氏は、ザ・レジスター紙に対し、すべてのミツバチの正確度は70パーセント以上だったと語った。
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平均点は80%くらいだったので、悪くないですね。ミツバチには、数学のルールを覚えるための長期記憶と、計算している数字を思い出すための短期記憶があるようです。
「統計は100回の試行を通じて継続的な改善を示しており、ミツバチが偶然の期待とは異なる選択を行うには少なくとも50回の試行が必要だったことを示唆している」と彼は説明した。
基本的な計算ができる動物は昆虫だけではありません。子供たちは幼い頃から簡単な計算を教わりますが、サル、チンパンジー、オランウータン、オウム、そしてクモでさえも足し算と引き算ができるそうです。
ダイアー氏は、今回の発見がAIに影響を与える可能性があると考えていました。「ディープラーニングなどの手法を用いたシステムは複雑な問題を学習できますが、通常は比較的長い学習フェーズ、つまり数百万回の試行が必要になります。生物に着想を得たアプローチを用いることで、学習を改善するための効率的な解決策を開発できる場合が多くあります。ミツバチは100回の試行で学習するため、問題を解決する効率的な方法が存在するはずだと私たちは考えています。」（人工知能が自然から学習できると考えている研究者は、ダイアー氏だけではありません。）
ミツバチは行動研究の好物です。巣のためにできるだけ多くの蜜を集めようと必死なミツバチは、勤勉な実験対象であり、丸一日実験に参加することも少なくありません。また、ボールをあちこちに動かしてサッカーをするなど、とても楽しい一面もあります。®
