Scientific Reports: Жирафы умеют складывать, но с вычитанием у них проблемы

Способность оперировать числами долгое время считалась исключительно человеческой привилегией, требующей языка и символов. Однако современные исследования показывают, что базовое различие «больше — меньше» распространено у самых разных животных — от насекомых до приматов. Следующий уровень — «протоарифметика», способность мысленно складывать и вычитать невидимые количества, — считается эволюционной основой математических способностей человека. На сегодня мысленное сложение выявлено у шимпанзе, орангутанов, макак, попугаев, ворон и даже новорождённых цыплят, а вот с вычитанием успешно справляются лишь некоторые приматы и птицы после длительного обучения.

Немецкие и испанские учёные, ранее доказавшие, что жирафы различают количества, решили проверить, способны ли они на арифметические действия. Эксперимент, опубликованный в Scientific Reports, прошёл в Барселонском зоопарке с участием четырёх взрослых жирафов. Перед каждым животным на столе ставили два закрытых жёлтых контейнера с кусочками моркови и один пустой зелёный. На глазах у жирафа экспериментатор открывал контейнеры, демонстрировал содержимое, затем закрывал и перекладывал несколько кусочков. Животное должно было выбрать тот жёлтый контейнер, где в итоге оказывалось больше еды. Поскольку контейнеры были закрыты, жираф не видел итогового количества и вынужден был вычислять его мысленно.

Задача включала три типа операций: сложение, вычитание и последовательное перекладывание. Всего провели более тысячи испытаний — по 272 на каждое животное. Жирафы отлично справились со сложением, выбирая правильный контейнер в 68 процентах случаев, что значительно выше случайного угадывания. Это означает, что они мысленно отслеживали прибавление до трёх предметов к уже имеющимся. Однако вычитание и последовательные действия поставили их в тупик: в этих сериях выборы были случайными, а в задачах на вычитание результат оказался значительно хуже, чем в контрольных тестах.

Эти результаты подтверждают, что вычитание когнитивно сложнее сложения — даже у людей оно формируется позже и требует больших энергозатрат мозга. Тем не менее, работа доказывает, что жирафы обладают базовой протоарифметикой, по крайней мере в виде сложения. Биологи предполагают, что эта способность развилась как адаптация к их экологии: саванна заставляет жирафов запоминать и оценивать расположение разрозненных источников пищи, что требует умения мысленно суммировать. Вычитание, по-видимому, просто не вписывается в их когнитивный репертуар.