اختاپوسها از آینه برای شناخت محیط اطراف خود استفاده میکنند
برای بسیاری از مخاطبان سینما، اختاپوس باهوش پویانمایی «در جستجوی دوری» (Finding Dory) با نام «هنک» شاید تصویری آشنا باشد؛ اما در دنیای واقعی نیز این جانوران موضوع پژوهشهایی درباره تواناییهای شناختی بودهاند.
اکنون مطالعهای از پژوهشگران دانشگاه دارتموث که نتایج آن در مجله Current Biology منتشر شده است، نشان میدهد اختاپوسها میتوانند از آینه به عنوان یک ابزار برای درک موقعیت اشیا در محیط استفاده کنند؛ نه برای تشخیص تصویر خود، بلکه برای پیدا کردن محل واقعی یک هدف.
در این پژوهش، دانشمندان سه اختاپوس دوخال کالیفرنیایی (Octopus bimaculoides) را بررسی کردند تا مشخص شود آیا این جانوران میتوانند یاد بگیرند چیزی که در آینه دیده میشود، الزاما در همان نقطه قرار ندارد و ممکن است به موقعیتی دیگر در محیط مربوط باشد.
نتایج نشان داد اختاپوسها پس از یادگیری این رابطه، توانستند در بیشتر آزمایشها به سمت درست حرکت کنند.
«مِری کیزلر» (Mary Kieseler)، نویسنده اصلی این پژوهش، این مطالعه را در دوره دکتری خود در گروه علوم روانشناسی و مغز دانشگاه دارتموث (Dartmouth College) انجام داده و اکنون پژوهشگر پسادکتری در دانشگاه فریبورگ (University of Fribourg) سوئیس است. او در این گفتوگو با خبرنگار «آناتک»، درباره چگونگی انجام آزمایش، تواناییهای شناختی اختاپوسها و پرسشهایی که این یافته درباره هوش در جانوران مطرح میکند، توضیح میدهد.
«مِری کیزلر» (Mary Kieseler)
اگر بخواهید مطالعه خود را با زبان ساده برای فردی بدون پیشزمینه علمی توضیح دهید، چگونه یافتههای خود را توصیف میکنید؟
ما دریافتیم که اختاپوسها قادر هستند یاد بگیرند آنچه را در یک آینه میبینند تفسیر کنند و این اطلاعات را درباره محیط اطراف و دنیای پیرامون خود به کار ببرند.
انسانها از بدو تولد نمیدانند چگونه از آینه استفاده کنند؛ اما یاد میگیریم چگونه از آینه استفاده کنیم و اینکه چیزی که در مقابل خود در آینه میبینیم، در واقع در مقابل ما قرار ندارد، بلکه ممکن است پشت سر ما باشد. برای مثال، همانطور که رانندگان تازهکار یاد میگیرند از آینه عقب خودرو برای دنبال کردن موقعیت خودروهای دیگر استفاده کنند، مطالعه ما نشان داده است که اختاپوسها نیز میتوانند یاد بگیرند چگونه از یک آینه استفاده کنند تا استنباط کنند اشیا در جهان واقعی کجا قرار دارند.
این موضوع جالب است؛ زیرا اختاپوسها بیش از ۵۰۰ میلیون سال پیش در مسیر تکاملی خود راهی متفاوت را طی کردهاند (برای مقایسه، دایناسور تیرکس حدود ۶۷ میلیون سال پیش زندگی میکرد) و بدن و دستگاه عصبی آنها تفاوتهای زیادی با انسان دارد. با این حال، آنها توانایی استدلال فضایی را نیز به دست آوردهاند؛ قابلیتی که در برخی مهرهداران دیگر، از جمله نخستیها، مشاهده شده است.
با توجه به اینکه چنین جانداری که از نظر تکاملی بسیار دور از ماست، بهطور مستقل توانایی استفاده از آینه را به عنوان ابزاری برای استنباط محل یک پاداش که آن را در آینه میبیند تکامل داده است، این موضوع نشان میدهد که فرآیندهای شناختی زیربنایی ممکن است تحت تاثیر تکامل همگرا باشند؛ یعنی گونههای مختلف، راهحلهای عصبی مشابهی را برای مواجهه با یک چالش یکسان تکامل میدهند.
طرح آزمایش پژوهشگران دانشگاه دارتموث نشان میدهد چگونه اختاپوسها یاد گرفتند از تصویر آینه برای یافتن موقعیت واقعی یک هدف استفاده کنند؛ مهارتی که به درک آنها از روابط فضایی و یادگیری محیطی مربوط است، نه خودشناسی در آینه. (اعتبار تصویر: برگرفته از مقاله پژوهشی منتشرشده در مجله Current Biology)
بسیاری از افراد مطالعات مربوط به آینه را با «خودشناسی» مرتبط میدانند. مطالعه شما چه تفاوتی با آزمونهای کلاسیک خودشناسی در آینه دارد؟
در این مطالعه ما بررسی کردیم که آیا آینهها میتوانند به عنوان یک ابزار مورد استفاده قرار گیرند؛ موضوعی که اغلب به عنوان مرحلهای پیش از خودشناسی در آینه در نظر گرفته میشود.
ما بررسی کردیم که آیا اختاپوسهای ما قادر هستند یاد بگیرند چیزی که در آینه میبینند، واقعا در خود آینه قرار ندارد، بلکه در موقعیت دیگری قرار دارد و اینکه این مکان متفاوت میتواند از طریق اطلاعات موجود در آینه استنباط شود.
اختاپوس لازم نبود بفهمد جانوری که در آینه میبیند خودش است تا بتواند از بازتاب تصویر یک خرچنگ در آینه استفاده کند و تشخیص دهد برای دریافت پاداش خرچنگ باید به کدام سمت حرکت کند.
چرا در مرحله آزمایش به جای خرچنگ واقعی از تصویر مجازی خرچنگ استفاده کردید؟
اختاپوسها گیرندههای شیمیایی دارند که به آنها امکان میدهد در زیر آب مزه و بو را تشخیص دهند.
اگر از یک خرچنگ واقعی استفاده میکردیم، مشخص نبود که آیا اختاپوسها محل دریافت پاداش را بر اساس اطلاعات بصری از آینه پیدا کردهاند، یا اینکه به دلیل دنبال کردن مزه یا بوی خرچنگ مسیر را پیدا کردهاند.
با استفاده از یک تصویر مجازی خرچنگ، مطمئن شدیم که اختاپوس از اطلاعات بصری موجود در آینه برای پیدا کردن محل دریافت پاداش استفاده میکند؛ جایی که در نهایت یک خرچنگ واقعی به عنوان پاداش دریافت میکرد.
اختاپوسها حدود ۷۳ درصد مواقع سمت درست را انتخاب کردند. این عدد را چگونه باید تفسیر کنیم؟ آیا در این زمینه شواهد قوی برای یادگیری محسوب میشود؟
اینکه حیوانات در حدود ۷۳ درصد از آزمایشها سمت درست را انتخاب کردند، در واقع شواهدی از درک آنها از آینه است و نشان میدهد مراحل قبلی آزمایش به حیوانات کمک کرده بود یاد بگیرند آینه چگونه کار میکند.
نمودار نشان میدهد دقت سه اختاپوس در پیدا کردن محل واقعی غذا با کمک آینه، بالاتر از سطحی بوده که از انتخاب تصادفی انتظار میرود. خط چین عملکرد واقعی حیوانات در آزمایش را نشان میدهد.
اعتبار: Mary Kieseler et al., Current Biology (2026)
آیا فکر میکنید این رفتار نشان میدهد که اختاپوسها چیزی شبیه یک «نقشه ذهنی» از محیط خود دارند؟ اگر چنین است، در عمل چه معنایی دارد؟
آزمایش ما نمیتواند درباره اینکه آیا اختاپوسها یک نقشه ذهنی از محیط اطراف خود دارند یا نه، اظهارنظر کند.
اگرچه تصور اینکه اختاپوسها نقشههای ذهنی از محیط خود دارند، جذاب به نظر میرسد؛ اما تعیین وجود چنین نقشههای ذهنی نیازمند آزمایشهایی است که بهطور اختصاصی برای بررسی این پرسش طراحی شده باشند و انجام چنین مطالعهای واقعا جالب خواهد بود.
آیا در طول آزمایشها، جنبهای از رفتار اختاپوسها شما را شگفتزده کرد؟
من از این موضوع شگفتزده شدم که اختاپوسها تا چه اندازه میتوانند دیدگاه و ترجیحات خاص خودشان را داشته باشند و اینکه حیوانات مختلف از نظر خلقوخو و علاقهها و بیعلاقگیهایشان چقدر با یکدیگر متفاوت بودند.
حیوانات ما گاهی اوقات به سادگی حاضر نمیشدند آزمایش را انجام دهند؛ یا میخوابیدند، یا روی آینه مینشستند، یا فقط با افراد خاصی همکاری میکردند.
هر اختاپوس ترجیحات متفاوتی داشت؛ بنابراین ما مجبور بودیم هر حیوان را با پژوهشگری هماهنگ کنیم که آن حیوان ترجیح میداد با او کار کند و این موضوع یک لایه هماهنگی دیگر به مطالعهای اضافه کرد که از قبل هم بسیار پیچیده بود.
مهمترین محدودیتهای این مطالعه چیست و چه پرسشهایی هنوز بیپاسخ ماندهاند؟
مطالعه ما نمیتواند درباره سازوکارهایی که اختاپوسها از طریق آنها یاد میگیرند اطلاعات موجود در آینه را تفسیر کنند، یا درباره وجود نقشههای ذهنی، اظهارنظر کند.
همچنین انجام آزمایشهای پیگیری که به بررسی خودشناسی در آینه بپردازند جالب خواهد بود؛ برای این منظور، یک پروتکل مقدماتی برای چنین مطالعهای در سال ۲۰۲۲ توسط پیِرو آمودیو و گراتزیانو فیوریتو منتشر شده است.
گام بعدی در این مسیر پژوهشی چه خواهد بود؟
گام بعدی این خواهد بود که یک مطالعه واقعی درباره خودشناسی انجام دهیم؛ با استفاده از نسخهای اصلاحشده از آزمون گالوپ که به عنوان آزمون علامت (Mark-test) نیز شناخته میشود.
در این آزمون، علامتی روی پیشانی حیوان قرار داده میشود و سپس رفتار حیوان در مقابل آینه نسبت به آن علامت ثبت میشود.
اگر حیوان فقط در مقابل آینه به آن علامت توجه نشان دهد و نسبت به علامتهای ساختگی چنین رفتاری نداشته باشد، این موضوع به عنوان شواهدی در نظر گرفته میشود که حیوان میتواند بازتاب خودش را در آینه تشخیص دهد.
یک پروتکل مقدماتی درباره اینکه چنین مطالعهای چگونه میتواند انجام شود، در سال ۲۰۲۲ توسط پیِرو آمودیو و گراتزیانو فیوریتو منتشر شده است.
گام بعدی دیگر این خواهد بود که سازوکارهای یادگیری و وجود نقشههای ذهنی بررسی شوند.
انتهای پیام/
