Les poissons peuvent compter, ainsi que d’autres animaux

Notre capacité à compter n’est pas un trait humain distinct. Les animaux aussi peuvent compter. Et tout comme les humains, certains animaux sont meilleurs en mathématiques que d’autres.

Pendant des décennies, les chercheurs ont conçu des expériences qui ont aidé à déterminer que les animaux, y compris les insectes, peuvent compter et quels animaux spécifiques sont des athlètes.

Cette recherche, menée sur divers groupes taxonomiques allant des primates aux insectes en passant par les oiseaux, suggère que les animaux ne font pas seulement la distinction entre plus et moins, mais aussi entre des nombres spécifiques. Selon Brian Butterworth, auteur de Les poissons peuvent-ils compter ? : Ce que les animaux révèlent de nos esprits mathématiques uniques.

compter les poissons

Butterworth étudiait la discrimination des petits et des grands nombres chez les humains lorsqu’il s’est tourné vers les poissons. Ses recherches sur les humains ont révélé que lorsqu’il y a peu de points, il est facile de distinguer les points numérotés.

C’est un test standard de capacité numérique de base, une métrique qui est en corrélation avec les compétences en calcul, dit Butterworth. Il utilise le discernement, également connu sous le nom d’acuité ou d’efficacité de comptage de points, pour mesurer ces compétences.

« Ce que vous trouvez en général pour toutes sortes de dimensions est ce qu’on appelle un effet de rapport, parfois appelé loi de Weber, où plus la différence de rapport entre A et B est grande, qu’il s’agisse de poids ou de lumières ou du nombre de points, plus il est facile est-ce pour faire cette distinction. Et c’était vrai dans le domaine des grands nombres. Cela ne s’appliquait pas aux petits nombres, aux poissons ou aux humains », explique Butterworth.

Puis Butterworth et ses collègues ont décidé de voir si certains poissons pouvaient compter mieux que d’autres. Il avait précédemment découvert que certaines personnes étaient en effet meilleures en mathématiques que d’autres.

Dans le cadre de ses expériences humaines, Butterworth a développé la théorie du partage de confiance pondérée, qui obligeait les personnes à prendre des décisions distinctes pour déterminer s’il y avait plus de points bleus ou plus de points jaunes. S’ils n’étaient pas d’accord, ils devaient en discuter et parvenir à une décision commune.

Cette théorie suggère que lorsque les gens travaillent ensemble pour déterminer, par exemple, s’il y a plus de points bleus ou plus de points jaunes, ils sont d’accord avec la personne dont la confiance partagée est la plus élevée.

« Donc la question est, la décision conjointe était-elle meilleure que, disons, la moyenne des deux décisions, la moyenne des décisions séparées qu’ils ont prises ? Et nous avons en fait découvert que c’était le cas », dit-il. Ils voulaient savoir si les poissons faisaient ça aussi. Et il s’avère qu’ils le font.

« Ce que nous avons découvert lors des tests [the fish] individuellement, il y avait des poissons qui étaient bons pour faire la distinction. Quel côté de l’aquarium contient le plus d’autres poissons de la même espèce ? Et certains n’étaient pas très bons et nous les avons testés à nouveau. Et le mauvais poisson est resté mauvais et le bon poisson est resté bon. Nous avons donc mis un mauvais poisson avec un bon poisson pour voir ce qui se passerait, et ce qui s’est passé, c’est que la paire, la dyade, était meilleure que la moyenne des deux », explique Butterworth. « Et ce que nous avons observé, c’est que les mauvais poissons suivaient les bons poissons vers le côté droit du réservoir. Nous avons donc découvert que deux têtes valent mieux qu’une.

Traits évolutifs

chercheur Dr. Vera Key de l’Institut de zoologie de l’Université de Bonn cette année publié une étude montre que les cichlidés et les raies peuvent effectuer de simples additions et soustractions, dit que les humains doivent cesser de sous-estimer les autres espèces.

Un certain nombre d’expériences différentes suggèrent que (a) les abeilles mellifères Compter les repères lors de la recherche de nectar, (b) certaines fourmis comptent leurs pas pour savoir jusqu’où elles sont allées et peuvent retourner à leur nid, (c) les lions comptent le nombre de rugissements d’un autre groupe pour décider s’ils doivent attaquer, (d) une sorte de Frog utilise des chiffres dans la publicité lorsque les grenouilles mâles amplifient les sons pour concourir pour l’attention d’une femelle, et (e) Les araignées peuvent deviner le nombre d’insectes pris dans leurs toiles.

Certains, dont Butterworth, croient que la capacité d’un animal à compter est un trait évolutif. « Un seul poisson, appelons-le Freddy Fish, est plus en sécurité dans une grande école que dans un petit spectacle car lorsque le prédateur arrive, le prédateur est moins susceptible de manger Freddy car il mangera les amis et la famille de Freddy à la place. » Cela lui fait du bien de rejoindre le plus grand essaim. Cela signifie qu’il doit vraiment être capable de juger de la taille de l’école, et nous savons par le laboratoire que ces petits poissons sont en fait assez doués pour cela », explique Butterworth.

Non seulement toutes sortes d’animaux peuvent faire la différence entre 10 et 15, certains semblent comprendre zéro, un concept avec le calcul, même certains enfants humains ont des difficultés. C’est aussi un concept qui n’est entré dans la société humaine que vers 1900 septième siècle, selon l’histoire des mathématiques. Notre parent le plus proche, le chimpanzé, a un sens nul, tout comme les abeilles, les corbeaux et autres.

« Les gros cerveaux savent-ils mieux compter ? Peut être pas. Peut-être que si nous n’avons pas de système symbolique, nous pouvons tous compter à peu près la même chose », déclare Butterworth.

Ceci est similaire au développement du nombre écrit par les humains. Ce que nous savons de la recherche, y compris les propres travaux de Butterworth sur les victimes d’AVC qui ont perdu leur capacité à parler mais qui sont toujours capables de compter, c’est que les capacités linguistiques et numériques sont différentes.

« Les abeilles sont très douées pour les problèmes de nombre. Et ils ont un très petit cerveau par rapport à nous. Nous avons 86 milliards de neurones. Ils ont un million de noyaux et pas de cortex, mais ils ont un mécanisme qui leur permet de lire le langage de l’univers », explique Butterworth.

« Nous ne savons pas vraiment où dans leur cerveau ils le font. Posez-moi la question dans un an et j’espère avoir une réponse », déclare Butterworth, qui fait équipe avec des neuroscientifiques et des généticiens moléculaires du monde entier pour étudier les mécanismes génétiques sous-jacents à la capacité numérique.