Nauka

Ale mądrale!

Wyciągają wnioski i przewidują konsekwencje swoich działań. Jak myślą zwierzęta?

Z eksperymentów wynika, że człowiekowate mają całkiem niezłe pojęcie przyczynowości. Z eksperymentów wynika, że człowiekowate mają całkiem niezłe pojęcie przyczynowości. Fiona Rogers / Getty Images
Znamy już mnóstwo dowodów na to, że zwierzęta potrafią rozumować, przewidywać i wyciągać wnioski.
Stwierdzenie, że niektóre zwierzęta posiadają umysły nie jest stwierdzeniem na wyrost.Pierre Fidenci/Wikipedia Stwierdzenie, że niektóre zwierzęta posiadają umysły nie jest stwierdzeniem na wyrost.

Któż z nas tego nie przeżywał? Późna jesień, wieczorne prognozy zapowiadają pierwszy śnieg, a w samochodzie ciągle letnie opony. Wiemy, że jeżeli w nocy spadnie śnieg, to jesteśmy uziemieni. Budzimy się rano, wyglądamy przez okno – faktycznie, sypie jak diabli. Zatem auto zostaje w garażu, idziemy do tramwaju. Raczej nikt z nas nie pomyśli: sypie śnieg, więc warunki na drodze będą doskonałe, można brać samochód. Nawet jeżeli zdecydujemy się na jazdę na letnich oponach, to z jakąś świadomością ryzyka. Chyba że jesteśmy całkowicie pozbawieni wyobraźni.

Ta historyjka opiera się na jednej z najprostszych zasad logiki: modus ponens. W tłumaczeniu na język potoczny mówi ona tyle, że jeśli z jakiejś przesłanki (sypie śnieg) wynika pewien wniosek czy konsekwencja (trudne warunki na drodze) i przesłanka ta faktycznie zachodzi (śnieg rzeczywiście sypie) – to wniosek także ma miejsce (czekają nas drogowe utrudnienia). Modus ponens spełnia ważną funkcję nie tylko w akademickiej logice, ale także w naszym życiu, służąc za jedno z kryteriów racjonalności myślenia.

Podobnie ważny jest modus tollens, który polega na tym, że jeżeli z jakiejś przesłanki (jeżeli kanapka zostanie zjedzona) wynika jakaś konsekwencja (to kanapki nie będzie), przy czym konsekwencja ta nie nastąpi (kanapka istnieje), to prawdziwe jest zaprzeczenie przesłanki (kanapka nie została zjedzona). Obydwa te przykłady obrazują, że zarówno modus tollens, jak i modus ponens pozwalają opisać myślenie przyczynowe – zdolność do rozumienia konsekwencji jakichś działań czy zdarzeń. My, ludzie, jesteśmy w tym świetni (niektórzy twierdzą, że wręcz zbyt dobrzy, dlatego ulegamy różnym złudzeniom). Ale co ciekawe – nie tylko my.

Małpia przyczynowość

W kilku eksperymentach zespół badaczy z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej Maxa Plancka w Lipsku postanowił sprawdzić, jak człowiekowate radzą sobie z wnioskowaniami o strukturze modus ponens i modus tollens. W pewnym badaniu szympansy, bonobo, goryle i orangutany zostały ulokowane w pomieszczeniu, w którym znajdowało się pożywienie, ale w miejscu niedostępnym dla małp. Mogły one jednak przejść do drugiego pokoju i wybrać któreś z trzech różnych narzędzi, ale tylko jedno nadawało się do zgarnięcia żywności. Zdecydowana większość uczestniczących w eksperymencie małp poradziła sobie z zadaniem – i to już w pierwszej próbie.

Aby wykonać to zadanie, małpy musiały zrozumieć, na czym polega problem ze zdobyciem pożywienia, i wyobrazić sobie możliwe rozwiązanie, zapamiętać to wszystko, przechodząc do innego pomieszczenia, przyjrzeć się różnym narzędziom i zastanowić się, czy użycie któregoś z nich pozwoli im sięgnąć po pożywienie. Michael Tomasello, dyrektor wspomnianego instytutu i badacz naczelnych, w książce „Historia naturalna ludzkiego myślenia” (polskie wyd. 2015) konkluduje, że w opisanym eksperymencie małpy posługiwały się właśnie czymś w rodzaju modus ponens, sekwencją wnioskowań przyczynowych o strukturze „jeżeli – to” (jeżeli użyję narzędzia o takich, a nie innych właściwościach, to stanie się coś takiego – np. będę mógł zdobyć pożywienie).

W innym eksperymencie naukowcy pokazywali człowiekowatym przekąskę, którą umieszczali w jednym z dwóch pojemników – małpy nie widziały jednak, w którym (eksperymentator wkładał rękę, w której trzymał przekąskę, kolejno do jednego i drugiego pojemnika, ale nie wiadomo było, w którym ją pozostawia). Następnie eksperymentator potrząsał losowym pojemnikiem – albo pustym, albo zawierającym jedzenie – i pozwalał małpom zdecydować, który z pojemników chcą dostać. Większość małp poprawnie wskazywała pojemnik, w którym znajdowało się pożywienie – niezależnie od tego, czy eksperymentator potrząsał pustym pojemnikiem czy pojemnikiem z jedzeniem.

Mimo że zadanie wygląda na pozór dość prosto, to aby je wykonać, małpy musiały posłużyć się kilkoma logicznymi wnioskowaniami. Na przykład gdy małpa słyszała hałas towarzyszący potrząsaniu pojemnikiem, mogła posłużyć się tzw. wnioskowaniem do najlepszego wyjaśnienia. Mając uprzednią wiedzę o tym, że w pojemniku mogła znajdować się nagroda, i wiedząc, że potrząsany pojemnik z jedzeniem będzie produkować hałas, wnioskowała, że jedzenie jest właśnie tam. Z kolei gdy eksperymentator potrząsał pustym kubkiem, małpa rozumowała zgodnie ze schematem modus tollens: pojemnik z owocem w środku przy potrząsaniu powinien wydawać hałas, nic takiego jednak się nie działo, więc pojemnik musiał być pusty. To jednak nie wszystko – małpy potrafiły połączyć wnioskowanie z wyobrażeniem sobie, że jeżeli nagroda nie znajduje się w jednym kubku, to musi znajdować się w drugim – posługiwały się więc czymś w rodzaju prostej negacji.

Z opisanych eksperymentów wynika, że człowiekowate, czyli bonobo, szympansy, goryle i orangutany – cztery gatunki najbliżej z nami spokrewnione – mają całkiem niezłe pojęcie o przyczynowości. Potrafią myśleć o niej zarówno w przód (np. jeżeli użyję tego narzędzia, to zdobędę żywność), jak i wstecz (potrząsany kubek wydawałby hałas, gdyby nie był pusty) – i są w stanie przeprowadzać proste rozumowania logiczne. Mogłoby się wydawać, że to całkiem sporo jak na małpy – ale to jeszcze nie wszystko.

Logiczna poprawność wnioskowań to niejedyne kryterium racjonalności, jakim posługują się ludzie. W ekonomii funkcjonuje pojęcie Homo oeconomicus – „człowieka racjonalnego”, czyli takiego, który podejmuje decyzje przynoszące mu największe korzyści. Nauki kognitywne wstrząsnęły jednak ekonomią, podważając szereg założeń leżących u podłoża idei Homo oeconomicus. Wyniki licznych eksperymentów wskazują, że ludzie nawet w prostych sytuacjach wcale nie dokonują chłodnych kalkulacji, tylko kierują się emocjami. Jedną z takich sytuacji przedstawia tzw. gra w ultimatum.

Mało to wciąż więcej niż nic

W tej grze bierze udział dwóch graczy, z których pierwszy otrzymuje jakąś kwotę, powiedzmy 100 zł (drugi gracz zna tę kwotę). Następnie pierwszy gracz może, ale nie musi, podzielić się częścią otrzymanej sumy z drugim graczem, który również może, ale nie musi, przyjąć ofertę. Jeżeli drugi gracz zgodzi się na podział zaproponowany przez pierwszego, obaj gracze zabierają ustalone kwoty. Jeżeli jednak odrzuci propozycję – obaj gracze odchodzą z niczym.

Homo oeconomicus w sytuacji drugiego gracza zgadzałby się na każdą ofertę, w której dostaje jakąkolwiek kwotę – choćby złotówkę, w myśl zasady, że mało to wciąż więcej niż nic. Eksperymenty pokazały jednak, że ludzie wcale się tak nie zachowują – drugi gracz bardzo często odrzuca zbyt niskie oferty. Z drugiej strony pierwszy gracz najczęściej potrafi to przewidzieć – albo próbuje zachować się przyzwoicie – i proponuje bardziej sprawiedliwy podział (70:30 albo nawet 50:50), który zyskuje akceptację.

Dwie grupy naukowców postanowiły sprawdzić, jak w grze w ultimatum będą się zachowywać szympansy. Zespół Fransa de Waala dawał jednemu z dwóch szympansów do wyboru jeden z dwóch żetonów i umieszczał kilka kawałków żywności na tacce przed klatkami, w których siedziały małpy. Jeden żeton odpowiadał równemu podziałowi żywności, drugi – nierównemu (na korzyść pierwszej małpy). Szympans wybierał jeden żeton i przekazywał go drugiej małpie, zaś naukowcy dokonywali odpowiedniego podziału żywności. Drugi szympans, zgodnie z zasadami gry w ultimatum, mógł zaakceptować podział (oddając żeton naukowcom) albo go odrzucić. Jeżeli zaakceptował podział, obie małpy otrzymywały swoje porcje. W warunku kontrolnym pierwszy szympans decydował o podziale żywności, ale drugi szympans nie miał niczego do powiedzenia (jest to tzw. gra w dyktatora).

Naukowców interesowało przede wszystkim zachowanie pierwszego szympansa. Okazało się, że gdy drugi szympans miał wpływ na wynik zadania (mógł odrzucić podział – a więc zadanie przypominało grę w ultimatum), to pierwszy szympans decydował się na sprawiedliwy podział żywności. Jednak gdy drugi szympans nie miał możliwości sprzeciwu (gra w dyktatora), pierwszy szympans najczęściej wybierał niesprawiedliwy podział jedzenia. Uczeni przeprowadzili również badanie z udziałem dzieci w wieku przedszkolnym, które podejmowały analogiczne decyzje.

Z kolei zespół Tomasella przeprowadził eksperyment, w którym jeden z dwóch szympansów decydował się (przyciągając odpowiednią tackę za linę) na jeden z dwóch z góry ustalonych podziałów żywności: równy lub nierówny. Po wybraniu odpowiedniego podziału szympans przyciągał tackę do siebie, ale nie mógł przysunąć jej na tyle blisko, by sięgnąć po jedzenie ręką. Tacka musiała zostać przyciągnięta do końca przez drugiego szympansa, który w tym momencie sam podejmował decyzję: albo akceptował zaproponowany podział żywności (przyciągając tackę do końca), albo go odrzucał – i nie pociągał za linę. W warunku kontrolnym cała żywność przydzielana była tylko pierwszemu szympansowi, a drugi osobnik nie dostawał niczego, nawet jeżeli decydował się ciągnąć za linę.

W tym eksperymencie drugi szympans najczęściej zachowywał się niczym Homo oeconomicus – akceptował każdy podział żywności, niezależnie od tego, jak bardzo był nierówny (poza warunkiem kontrolnym, kiedy nie dostawał niczego). Ekonomiści powiedzieliby więc, że małpy z eksperymentu Tomasella zachowują się bardziej racjonalnie niż ludzie postawieni w analogicznej sytuacji.

Umysł prawie jak nasz

Choć eksperymenty Tomasella i de Waala dotykają aspektu społecznego, znacznie więcej mówią o umiejętności podejmowania przez szympansy racjonalnych decyzji i rozumieniu przez nie przyczynowości fizycznej aniżeli o tym, jak postrzegają one innych osobników. Przeprowadzono jednak szereg innych badań, które wykazały, że człowiekowate traktują inne osobniki jako jednostki intencjonalne – czyli posiadające jakąś wiedzę, zdolności i ograniczenia oraz kierujące się jakimiś zamiarami.

Na przykład Brian Hare ze współpracownikami umieszczał dwie porcje jedzenia na oczach pary szympansów, z których jeden był osobnikiem dominującym, a drugi – podporządkowanym. Jedna porcja jedzenia pozostawiana była w miejscu dobrze widocznym przez oba szympansy, druga – chowana była tak, że widział ją tylko szympans podporządkowany. Następnie badacze wpuszczali do pomieszczenia z jedzeniem szympansy – najpierw podporządkowanego, a jakiś czas potem dominującego. Okazało się, że słabszy osobnik z reguły nie tykał jedzenia, które mógł widzieć szympans dominujący, ale kierował się ku porcji schowanej w miejscu niewidocznym dla tamtego. W jednym z warunków kontrolnych dominujący osobnik znał niedokładną lokalizację drugiej porcji pożywienia (wiedział, że eksperymentator umieścił ją gdzieś za zasłoną). Wówczas podporządkowany szympans, który dokładnie znał położenie obu porcji jedzenia, z reguły rezygnował z sięgania po którąkolwiek. Zapewne przewidując, że silniejszemu szympansowi wcale by się to nie spodobało.

Współczesna nauka przekonuje nas więc, że małpy są zdolne nie tylko do sprawnego odnajdywania się w świecie fizycznym – rozumieją przyczynowość, potrafią nią także manipulować za sprawą narzędzi i przeprowadzać proste wnioskowania zgodnie z zasadami logiki – ale również w świecie społecznym, który jest bardziej dynamiczny i mniej podatny na kontrolę, dlatego znacznie bardziej wymagający poznawczo. Stwierdzenie, że posiadają umysły (czy, jak kto woli: myślą) nie będzie chyba zatem na wyrost.

***

Łukasz Kwiatek jest filozofem i kognitywistą, członkiem Centrum Kopernika oraz redaktorem działu naukowego „Tygodnika Powszechnego”.

Dr Mateusz Hohol jest kognitywistą, adiunktem w Zakładzie Logiki i Kognitywistyki IFiS PAN i członkiem Centrum Kopernika.

 

 

Więcej na ten temat
Reklama

Czytaj także

Kraj

Jak Jarosław Kaczyński zbudował sobie sektę?

Dlaczego tak wiele osób tak bardzo wierzy w talenty, umiejętności, wiedzę, siłę moralną i osobiste przymioty, słowem – w nadzwyczajność Jarosława Kaczyńskiego?

Ewa Wilk
05.04.2016
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną