Intelligence animale : les raies pastenagues et les poissons zèbres mbuna savent additionner et soustraire

Les raies pastenagues et les poissons zèbres mbuna montrant moins de cinq formes peuvent ajouter ou soustraire « un » du total pour une récompense

Par Carissa Wong

Les raies pastenagues et les poissons zèbres mbuna peuvent effectuer des additions et des soustractions simples en utilisant des nombres compris entre 1 et 5.

Plusieurs études ont montré que les poissons peuvent faire la différence entre des nombres plus élevés et plus faibles. Cependant, il n’était pas clair s’ils pouvaient effectuer des tâches mentales pour additionner et soustraire des nombres les uns des autres.

Vera Schlüssel de l’Université de Bonn en Allemagne et ses collègues ont conçu des tests pour savoir si les rayons ocellés (Moteur potamotrygon) et zèbre mbuna (zèbre pseudotropheus) peut ajouter ou soustraire la valeur numérique « un » aux nombres entre 1 et 5.

L’équipe a d’abord entraîné six zèbres mbuna et quatre raies pastenagues à prendre des décisions après avoir vu un stimulus initial. Les poissons ont commencé dans une section où on leur a montré une image initiale de deux formes pendant 5 secondes. Après ce temps, ils ont pu nager à travers une porte ouverte dans une zone de test, où il y avait deux autres images de formes : une avec une seule forme et une autre avec trois formes.

Si les deux formes de l’image source étaient jaunes, les poissons de la zone de test étaient récompensés pour avoir nagé vers l’image avec une seule forme – une opération de soustraction. Si les deux formes de l’image source étaient bleues, les poissons de la zone de test étaient récompensés pour avoir nagé vers l’image à trois formes – une opération d’addition.

Après avoir entraîné les poissons à associer le jaune à la soustraction et le bleu à l’addition, l’équipe a testé leur capacité de comptage. Dans le premier test, les animaux ont été présentés avec une image initiale de trois formes en jaune ou en bleu. Dans la zone de test, ils pouvaient alors choisir entre deux ou quatre formes. Le zèbre mbuna a correctement choisi l’addition (l’option à quatre formes) 82 % du temps lorsqu’il a vu un stimulus bleu et a choisi avec succès la soustraction (l’option à deux formes) 68 % du temps après un appel jaune. Pendant ce temps, les raies ont réussi à ajouter 96 % du temps et à soustraire correctement 90 % du temps.

L’équipe a ensuite examiné si les animaux choisissaient simplement l’ensemble de formes plus grand ou plus petit, ou s’ils avaient vraiment appris à ajouter ou à soustraire exactement une forme de l’état initial. Dans ce cas, les choix étaient soit plus une ou plus deux formes bleues si le stimulus initial était bleu, et moins une ou moins deux formes jaunes si le stimulus était jaune.

« Ils devaient se souvenir de ce qu’ils avaient vu auparavant, et ils devaient ajouter et soustraire exactement un », explique Schlüssel.

Le zèbre mbuna a correctement choisi d’ajouter un au lieu de deux 70 % du temps, et de soustraire exactement un 66 % du temps. Les raies ont choisi avec succès d’ajouter un au lieu de deux 90 % du temps et de soustraire exactement un 87 % du temps.

Dans tous les tests, l’équipe a contrôlé la surface totale des formes dans chaque image car certaines personnes pensent que les poissons traitent simplement la surface combinée des objets, plutôt que de compter réellement dans le sens où nous le comprenons.

« C’est assez surprenant de voir quelles sont les capacités de ces espèces quand on leur donne une chance. Beaucoup de gens protestent contre l’enfermement des vaches ou des poulets dans de minuscules cages, mais très peu de gens descendent dans la rue pour aller chercher du poisson », explique Schlüssel. « Ce n’est qu’une des nombreuses études suggérant que la sensibilité et la cognition chez les poissons méritent vraiment un peu plus d’attention. »

Référence magazine : Rapports scientifiquesDOI : 10.1038/s41598-022-07552-2

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