شاید فکر کنید سمندرهای مکزیکی حیوانات خیلی پیچیده ای نیستند. این دوزیستان عجیب و غریب بیشتر وقت خود را به استراحت در آب های گل آلود می گذرانند و فقط هنگام غذا خوردن حرکت بیشتری از خود نشان می دهند. موجودات ساده با نیاز و زندگی به ظاهر بی دغدغه.
با این حال، ممکن است در ذهن کوچک آنها توانایی هایی وجود داشته باشد که لبخند آرام و همیشگی آنها نشان نمی دهد.
در یک آزمایش منحصر به فرد برای بررسی توانایی های شناختی سمندر مکزیکی، با نام علمی Ambystoma mexicanum، محققان دریافتند که این حیوانات می توانند اندازه دهانه های گذرگاه را به درستی تشخیص دهند. قابلیتی که نشانه توانایی اساسی در ارزیابی کمیت های فضایی است.
شگفت انگیزتر این است که سمندرها این توانایی را حتی در تاریکی کامل حفظ می کنند. محققان رفتار حیوانات از دانشگاه ملی خودمختار مکزیک و موسسه ملی روانپزشکی رامون د لا فوئنته مونیز، اوکسانا بانساگی و پیتر سانچی به ScienceAlert گفتند:
در ابتدا، برای ما تعجب آور بود که این حیوانات می توانند بین دهانه های مختلف حتی در تاریکی مطلق تمایز قائل شوند. این یافته نشان می دهد که بینایی همیشه برای انجام چنین وظایفی ضروری نیست، به ویژه زمانی که محدودیت های مربوط به ویژگی های بیولوژیکی گونه یا شرایط محیطی، استفاده از این حس را دشوار می کند.
بررسی توانایی های شناختی سمندرهای مکزیکی
سمندرهای مکزیکی در برخی زمینه های علمی معروف هستند. دانشمندان این حیوانات را به دلیل توانایی خارق‌العاده آنها در بازسازی قسمت‌های از دست رفته یا آسیب‌دیده بدن، از جمله کل اعضای بدن، با علاقه مورد مطالعه قرار می‌دهند.
با این حال، در مقایسه با قابلیت های بازسازی بدن، اطلاعات بسیار کمتری در مورد فعالیت های ذهنی و توانایی های شناختی این دوزیستان در دسترس است.
البته دلایلی وجود دارد که باور کنیم سمندرهای مکزیکی ممکن است توانایی های شناختی جالبی داشته باشند. به عنوان مثال، تحقیقات قبلی نشان داده است که برخی از دوزیستان دیگر قادر به تشخیص مقادیر عددی از یکدیگر هستند. از جمله تعداد طعمه یا تعداد اعضای گروه شما.
بانسگی، سنچی و همکارانشان می خواستند بدانند آیا سمندرهای مکزیکی نیز چنین توانایی دارند؟ این محققان گفتند:
از آنجایی که توانایی تشخیص مقادیر در برخی از دوزیستان، از جمله سمندر، قورباغه، و حتی قورباغه ثبت شده است، انتظار داشتیم سمندرهای مکزیکی نیز توانایی های مشابهی را از خود نشان دهند.
اما بررسی این توانایی در سمندرهای مکزیکی با مشکل مهمی مواجه شد. محققان توضیح دادند:
تقریباً تمام مطالعات قبلی روی گونه های دیگر بر توانایی دیدن حیوانات تکیه کرده است. این مطالعات برای گونه هایی طراحی شده اند که بینایی نسبتاً خوبی دارند، به طور فعال به دنبال غذا می گردند و گاهی اوقات در موقعیت هایی هستند که باید بین طعمه ها یا گروه های اجتماعی مختلف انتخاب کنند.
سمندرهای مکزیکی در زیستگاه طبیعی خود، آبراهه های گل آلود و تاریک زوکیمیلکو، بینایی بسیار ضعیفی دارند. آنها برای فرار از شکارچیان و غافلگیری طعمه ها بیشتر به حواس دیگر خود متکی هستند.
به همین دلیل، محققان روش متفاوتی را برای ارزیابی توانایی تشخیص ارزش‌های فضایی در این حیوانات طراحی کردند. روشی که بر عبور از دهانه های مختلف تمرکز داشت.
تست عبور از دهانه های مختلف
در این تحقیق 24 سمندر مکزیکی نابالغ با میانگین سنی حدود هفت ماه شرکت کردند. این حیوانات در مخازن تمیز و مناسب نگهداری می شدند تا شرایط آزمایش برای آنها راحت و ایمن باشد.
روش آزمون بسیار ساده طراحی شده است. محققان یک جداکننده پلاستیکی خاکستری با دو سوراخ دایره ای در داخل مخزن قرار دادند تا فضای آن را به دو قسمت تقسیم کند.
سمندرها می توانستند از هر یک از این دو سوراخ به قسمت دیگر مخزن بروند. هر دو دهانه به اندازه ای بزرگ بودند که حیوان از آن عبور کند، اما یکی از دیگری بزرگتر بود.
محققان این طرح را با توجه به نیازهای طبیعی سمندرها انتخاب کردند. زیرا این حیوانات باید بتوانند از شکاف ها و فضاهای محدود محیط زندگی خود عبور کنند.
از طرفی بدنه نرم و انعطاف پذیر آنها به این معنا نیست که عبور از هر شکافی بدون خطر خواهد بود. سمندرها باید اندازه فضای پیش رو را ارزیابی کنند تا در شکاف های تنگ گرفتار یا آسیب نبینند. اگرچه این حیوانات توانایی بازسازی قسمت های آسیب دیده بدن را دارند، اما به طور طبیعی ترجیح می دهند از آسیب رساندن به اندام های سالم خود جلوگیری کنند.
طی 18 روز، محققان شش ترکیب مختلف از اندازه دیافراگم را آزمایش کردند. هر ترکیب به مدت سه روز در اختیار سمندرها قرار گرفت و تفاوت اندازه سوراخ ها از تفاوت های کوچک تا فواصل قابل توجه متغیر بود. محققان همچنین حرکات حیوانات را ثبت کردند تا مشخص کنند کدام دهانه را بیشتر انتخاب می کنند.
برای جلوگیری از تأثیر عادت یا ترجیح برای یک طرف خاص، محققان جهت جداکننده را در وسط هر دوره سه روزه تغییر دادند تا دو سوراخ را تغییر دهند. به این ترتیب مشخص شد که آیا انتخاب سمندرها واقعاً به اندازه دهانه مربوط می شود یا صرفاً ناشی از عادت رفتاری آنهاست.
نتایج آزمایش یک الگوی واضح را نشان داد. اگرچه هر دو سوراخ برای عبور سمندرها مناسب بود، این حیوانات معمولاً دهانه بزرگتر را بیشتر انتخاب می کردند. حتی زمانی که تفاوت در اندازه دو سوراخ چندان زیاد نبود.
در واقع، تمام 22 دریانوردی که فعالیت کافی برای ورود به تجزیه و تحلیل آماری داشتند، ترجیح آماری معناداری برای عبور از دهانه بزرگتر نشان دادند.
بانسگی و سنچی در مورد مشاهدات خود گفتند:
به زودی متوجه شدیم که سمندرها برای عبور از دهانه های بزرگتر ترجیح می دهند. در چند مورد، تعداد عبور ثبت شده برای یک حیوان به طور شگفت انگیزی بالا بود. این نشان داد که این موجودات اصلا خسته کننده نیستند و رفتار آنها بسیار پیچیده تر از آن چیزی است که قبلاً فکر می کردیم.
تفاوت اندازه دو دهانه نیز در انتخاب سمندرها تأثیر داشت. با افزایش فاصله بین اندازه دو سوراخ، تمایل این حیوانات به انتخاب دهانه بزرگتر افزایش یافت.
با این حال، زمانی که هر دو دیافراگم در مجموع بزرگتر بودند، شدت این ترجیح کاهش یافت. این نتیجه نشان می دهد که تصمیم گیری سمندرها احتمالاً تنها به مقایسه اندازه نسبی سوراخ ها بستگی ندارد. با این حال، هنوز مشخص نیست که دقیقاً چگونه اندازه این فضاها را اندازه گیری می کنند.
توانایی شگفت انگیز سمندرها در تاریکی مطلق
شاید جالب ترین یافته این مطالعه این باشد که ترجیح سمندرها برای عبور از دهانه بزرگتر حتی در تاریکی هم ناپدید نشد.
فعالیت این حیوانات در شب به طور کلی کاهش یافته و تعداد دفعات عبور آنها از جداکننده کاهش یافته است. با این حال، هنگام پیمایش در تاریکی، باز هم دهانه بزرگتر را با همان درجه ترجیحی که در طول روز مشاهده می‌شد، انتخاب کردند.
وجود چنین قابلیتی در حیوانی با دید ضعیف که در آب گل آلود زندگی می کند دور از انتظار نیست. زیرا این گونه ها برای حرکت در محیط به حواس دیگر متکی هستند. با این حال، بینایی ضعیف به معنای فقدان کامل این حس نیست. بنابراین، سوال اصلی این است که سمندرها در تاریکی چگونه عمل می کنند.
محققان در پاسخ به این سوال توضیح دادند:
سمندرهای مکزیکی دارای سیستم خط جانبی هستند که حرکت آب و تغییرات جزئی فشار را تشخیص می دهد.
این امکان وجود دارد که این سیستم حسی به سمندرها کمک کند تا اندازه و ویژگی های دهانه ها را بدون مشاهده مستقیم آنها ارزیابی کنند. با این حال، این آزمایش برای شناسایی دقیق مکانیسم این توانایی طراحی نشده بود. بانسگی و سنچی همچنین اشاره کردند که بررسی نقش سیستم خطوط جانبی می تواند موضوع مناسبی برای تحقیقات آتی باشد.
البته نتایج این تحقیق ثابت نمی کند که سمندرهای مکزیکی توانایی شمارش یا داشتن نوعی توانایی پنهان برای استدلال ریاضی را دارند.
آنچه تحقیقات نشان می دهد توانایی این حیوانات در تشخیص تفاوت بین اندازه های فضایی است. ویژگی که برای حرکت در زیستگاه طبیعی آنها استفاده می شود. این یافته همچنین تاکید می کند که برای شناخت توانایی های شناختی هر گونه باید نحوه درک محیط توسط آن حیوان مورد توجه قرار گیرد.
بانسگی و سنچی درباره مفهوم هوش در حیوانات گفتند:
استفاده از اصطلاح هوش هنگام بررسی رفتار حیوانات می تواند بحث برانگیز باشد. این توانایی همیشه باید با توجه به نیازهای محیطی و شرایط زندگی هر گونه ارزیابی شود. با این حال، مطالعه ما نشان می دهد که هنوز چیزهای زیادی برای یادگیری در مورد این گونه و رفتارهای آن وجود دارد.
آنها در ادامه تاکید کردند:
درک رفتار و توانایی های شناختی این حیوانات می تواند برای محافظت از آنها، بهبود رفاه آنها در اسارت و حتی پیشرفت تحقیقات مربوط به بازسازی اندام ها مهم باشد.
گفتگو در مورد این post