Рыбы-брызгуны распознают незнакомых насекомых как животных
Ключевой вывод: Рыбы-брызгуны способны обобщать визуальный опыт и классифицировать незнакомых насекомых как животных, используя всего шесть ключевых признаков.
Исследование: Учёные из Университета Бен-Гуриона (Израиль) под руководством Ронена Сегева выяснили, как рыбы-брызгуны отличают съедобных животных от растений. Результаты опубликованы в Journal of Experimental Biology.
Методология:
- Рыб обучали "стрелять" струёй воды в изображения на экране за вознаграждение.
- На первом этапе их научили распознавать конкретного паука под разными углами, несмотря на отвлекающие изображения растений.
- На втором этапе рыб тренировали атаковать изображения разных насекомых (муравьи, жуки, мухи, пауки), отвлекая растениями.
- В финальном тесте рыбам показывали изображения незнакомых насекомых. Рыбы успешно распознавали их как цель для атаки.
Результат: Рыбы-брызгуны способны к обобщению (generalize) — они переносят знание о классе объектов "животные/насекомые" на новые, никогда не виденные примеры.
Как они это делают? Компьютерный анализ (метод опорных векторов / support-vector machine) выявил шесть ключевых визуальных признаков, достаточных для различения:
- Свободный периметр объекта.
- Зубчатость или гладкость формы (наиболее значимые факторы).
- Текстура поверхности.
Значение: Механизм распознавания у рыб оказался схож с принципами, которые люди используют, например, для распознавания лиц (хотя и проще). Это открытие помогает понять эволюцию зрительного восприятия у животных и может быть использовано при разработке искусственных систем распознавания образов.