W pewnej estońskiej bajce dziewczynce przyśnił się pyszny deser. We śnie nie było jednak sztućców i nie można było skosztować smakołyku. Następnej nocy bohaterka zabrała do łóżka łyżkę. Zainspirowani tą historyjką naukowcy zastanawiali się, czy przygotowywanie narzędzi na wypadek przyszłych zastosowań jest wyłącznie ludzką cechą, czy też wyewoluowało wcześniej i inne zwierzęta również są do tego zdolne.

Od dawna wiadomo, że zwierzętom zdarza się używać narzędzi, ale patyki do łowienia pożywnych larw lub kamienie do rozbijania orzechów są porzucane natychmiast po posiłku. Takie czynności jak chociażby pakowanie się przed podróżą (wydawałoby się typowo ludzkie) wymagają natomiast wybiegania myślami w przyszłość, a nie tylko doraźnego zaspokajania swoich potrzeb. Czy nasi najbliżsi kuzyni - małpy człekokształtne - potrafią coś zaplanować?

Test łyżki

Żeby to sprawdzić, Nicholas Mulcahy i Josep Call z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej Maksa Plancka w Lipsku zaprojektowali "test łyżki" dla pięciu szympansów bonobo i pięciu orangutanów. Wyniki zamieszcza najnowszy numer "Science".

W pomieszczeniu przeznaczonym do eksperymentu rozłożono smakołyki w ten sposób, by nie można było do nich sięgnąć bez użycia określonego narzędzia - jedynego spośród kilku dostępnych. Zwierzęta bawiły się i uczyły, który sprzęt pozwala im się dobrać do jedzenia, po czym "wyproszono" je do sąsiedniego pomieszczenia. Część z nich, jak się okazało, zabrała narzędzia ze sobą. Sprzęt, który pozostał, usunęli naukowcy.

Po godzinie małpy znów wpuszczano do środka. Tym razem nie było tam rzeczy, które pomogłyby zwierzętom poczęstować się winogronami czy sokiem. Od czego jednak spryt i przezorność! Zwierzęta przyniosły ze sobą te narzędzia, które zabrały wychodząc, i z ich pomocą dobrały się do jedzenia. Podobnie zachowywały się w kolejnych próbach. Radziły sobie z zadaniem także wtedy, gdy od pierwszego poczęstunku minęło 14 godzin.

Małpy zabierały właściwe narzędzia nie dlatego, że potrzebowały ich w danym momencie, lecz ponieważ spodziewały się, że sprzęt przyda się w przyszłości - uznali naukowcy.

PrzekÄ…ska z premedytacjÄ…

Według Mulcahy'ego i Calla eksperyment dowodzi zdolności małp do przewidywania i planowania. Badacze prowadzili go równocześnie na szympansach i orangutanach, żeby ustalić, w którym momencie ewolucja mózgu pozwoliła na rozwinięcie się takiej zapobiegliwości. Nie udało się tego datować, ponieważ przedstawiciele obu gatunków podobnie poradzili sobie z zadaniami. To może znaczyć, że o przyszłości myślał już wspólny przodek ludzi, szympansów i orangutanów - żyjący przynajmniej 14 mln lat temu.

Co ciekawe, badania na ptakach krukowatych wskazują na podobne zdolności nawet u tej grupy zwierząt. Naukowcy powątpiewają jednak, byśmy odziedziczyli tego typu myślenie po przodku wspólnym z wronami - najsprytniejsze ptaki musiały wykształcić je niezależnie od ssaków naczelnych. Kluczem do zrozumienia ewolucji ludzkiego mózgu są więc nadal małpy i to na nich koncentrują się badania.

Nie mięśnie się liczą, tylko wyobraźnia

W poszukiwaniu neurologicznych podstaw planowania zespół japońskich naukowców przeprowadził eksperyment na dwóch makakach. Wyniki opublikował najnowszy numer tygodnika "Neuron". Zwierzęta nauczono gry komputerowej, w której kursor musiał pokonać prosty labirynt. Małpa sterowała ruchami kursora za pomocą czujników umieszczonych na nadgarstkach. Jeśli udało się jej zaprowadzić kursor do celu, nagradzano ją sokiem. Zadanie nie było zbyt trudne i naukowcy nie wątpili, że zwierzęta sobie poradzą. Rzeczywiście - oba makaki osiągnęły 90 proc. skuteczności. Interesujące było to, co w tym czasie działo się w ich mózgach.

Uczeni rejestrowali aktywność kory mózgowej w czasie, gdy makak prowadził kursor przez labirynt. Szczególnie zaś ciekawiło ich to, jakie obszary są aktywne, gdy wyświetlił się już nowy labirynt, ale nie padła jeszcze komenda "start". W tym czasie mózg planował kolejną rundę.

Zaskakujące, że w bardzo niewielkim stopniu aktywność mózgu odzwierciedlała wówczas ruchy nadgarstków małpy. Ruchy mięśni były wyraźnie "widoczne" w mózgu dopiero w czasie rozgrywki. Natomiast wcześniej - na etapie planowania - uaktywniało się sporo innych neuronów. Przerwy wymuszane przez grę pozwoliły ocenić, czy neurony aktywne w danym momencie związane są bezpośrednio z ruchami mięśni, czy też odpowiadają planowaniu przyszłych posunięć. O ile w trakcie samej rozgrywki mózg na bieżąco zajmował się poszczególnymi ruchami nadgarstków, o tyle na etapie planowania aktywne były zupełnie inne obszary. To zaskoczyło badaczy - makaki niemal nie myślały o tym, co mają za chwilę zrobić z rękami, ale wyraźnie myślały o czymś innym. W dodatku plan nie obejmował wyłącznie najbliższego posunięcia, ale pokonanie całego labiryntu. Naukowcy doszli do wniosku, że w mózgu małpy pojawia się od razu kompletny plan działania. Nie dotyczy on mechanicznego machania rękami, tylko kolejnych ruchów... kursora na monitorze. Innymi słowy, makaki najpierw szczegółowo wyobrażały sobie trasę kursora, a potem opracowany plan wprowadzały w życie. Jakże to dalekie od wyobrażenia, że zwierzęta są żywymi maszynami.

- Zakładamy, że planowanie wielu posunięć zaobserwowane u małp tak samo działa u ludzi - wyjaśnia główny autor pracy Hajime Mushiake z Uniwersytetu Tohoku. - Neurony w małpim mózgu przetwarzają informacje z wyprzedzeniem i tworzą plan działania opierający się na sekwencji zdarzeń.

Umysły zwierząt są znacznie bliższe naszemu umysłowi, niż sądzono jeszcze niedawno. Musimy się z tym faktem pogodzić, skoro dajemy małpom narzędzia do rąk, albo - co gorsza - pozwalamy im grać w gry komputerowe.