Uuden tut­ki­muk­sen häm­mäs­tyt­tä­vä tulos: Suurin osa ki­ma­lai­sis­ta rat­kai­si teh­tä­vän, jonka piti olla mah­do­ton

Tulos haastaa käsityksen, jonka mukaan tämän tason ongelmanratkaisukykyä olisi vain ihmisellä ja muilla suuriaivoisilla eläimillä.

Oulun, Helsingin ja Turun yliopistojen tutkijat selvittivät kimalaisten ongelmanratkaisukykyä Oulun yliopiston laboratorioihin rakennetuilla läpinäkyvillä testiareenoilla.
Oulun, Helsingin ja Turun yliopistojen tutkijat selvittivät kimalaisten ongelmanratkaisukykyä Oulun yliopiston laboratorioihin rakennetuilla läpinäkyvillä testiareenoilla.
Kuva: Mikko Törmänen / Oulun yliopisto

Hyvin pienet aivot pystyvät uskomattomiin ratkaisuihin.

Uudessa tutkimuksessa suurin osa kimalaisista onnistui tehtävässä, jonka piti olla niille lähes mahdoton.

Ennen testiä kimalainen oppi vain kaksi erillistä asiaa: sininen kukka tarjoaa palkinnon, ja pallo on liikuteltava esine.

Ensimmäisessä, helpoimmassa kokeessa sininen tekokukka siirrettiin kimalaisen ulottumattomiin areenan kattoon. Päästäkseen kukkaan kimalaisen täytyi keksiä uusi ratkaisu ihan itse.

Moni kimalainen keksi spontaanisti siirtää pallon kukan alle ja kiivetä sen päälle päästäkseen käsiksi palkintoon.

Tilanne vaikutti etukäteen niin vaikealta, että tutkijat odottivat korkeintaan yhden kimalaisen 50:stä onnistuvan, mutta kokeesta suoriutui yli 70 prosenttia tutkituista.

Katso video, miten kimalainen onnistuu ensimmäisessä tehtävässä:

Video: Olli Loukola

Tulos tuntui niin käsittämättömältä, että tutkijat olivat jo valmiita julkaisemaan sen, mutta alkoivat pohtia, ymmärsivätkö eläimet sittenkään oikeasti yhtään mitään.

Jospa olikin niin, että ne reagoivat visuaalisiin ärsykkeisiin tai liikuttivat pallon oikeaan paikkaan hyvällä tuurilla?

Näihin kysymyksiin ensimmäinen koe ei vielä antanut vastausta. Tarvittiin kontrollikoe.

Kimalaisen suora näkyvyys pallolta kukalle blokattiin väliseinällä. Seinässä oli ovi, ja jotta kimalainen onnistuisi tehtävässä, sen pitäisi kuljettaa ensin pallo ovesta seinän toiselle puolelle ja sitten kukan alle.

Tämänkin kokeen pörriäiset suorittivat onnistuneesti. Tutkijat viimeistelivät artikkelinsa ja lähettivät sen maineikkaaseen Science-tiedelehteen.

Näin kimalainen suoriutui astetta vaikeammasta haasteesta:

Video: Olli Loukola

Lehden editori oli kuitenkin tiukkana. Edelleen oli mahdollista, että kimalaiset onnistuivat jostain muusta syystä kuin ongelmanratkaisutaitojensa ansiosta.

Siksi seuraava koe oli jälleen edellisiä vaikeampi. Tutkimusareenalle rakennettiin lisää seiniä ja ovia, mutta vielä kerran onnistumisessa saattoi olla kyse vaikkapa sattumasta.

Neljännessä koeasetelmassa tutkijat saivat suljettua pois kaikki muut onnistumista selittävät tekijät.

Ensin kimalainen sai pööpöillä tutkimassa ympäristöä, ja sitten laatikkoon lisättiin pallo sen huomaamatta.

Sen jälkeen tutkijat pääsivät ihastelemaan, miten kimalainen hoksasi valita pallon työkalukseen ja muisti, missä sininen kukka sijaitsi. Yli 80 prosenttia kimalaisista kuljetti pallon onnistuneesti kukan puolelle ja kiipesi sen päälle.

Näin sujui viimeinen, poikkeuksellisen vaikea kontrollikoe sen jälkeen, kun pallo on lisätty:

Video: Olli Loukola

Tutkimusryhmän johtaja, oululainen Olli Loukola luonnehtii kimalaisia määrätietoisiksi ja oivaltaviksi ongelmanratkaisijoiksi. Loukola toimii Oulun yliopiston dosenttina sekä Turun yliopiston erikoistutkijana.

Tutkimuksessa kimalaiset siis ratkaisivat tehtävän ilman aiempaa harjoittelua. Ratkaisu syntyi uudessa tilanteessa ilman, että kimalaisille oli opetettu tehtävän ratkaisemisen kannalta olennaista käyttäytymistä.

Tulokset osoittavat, että myös hyvin pienet aivot pystyvät joustavaan ja tavoitteelliseen ongelmanratkaisuun.

– Kokeet suunniteltiin niin, että pystyimme sulkemaan pois yksinkertaisia selityksiä, kuten sattumanvaraisen onnistumisen, leikkikäyttäytymisen tai yritys ja erehdys -kokeilun, Loukola painottaa.

Olli Loukola on tutkinut kimalaisia vuodesta 2015 alkaen.
Olli Loukola on tutkinut kimalaisia vuodesta 2015 alkaen.
Kuva: Jukka-Pekka Moilanen / Arkisto

Tulos haastaa kokonaan myös käsityksen, jonka mukaan spontaani ongelmanratkaisu olisi vain ihmisten ja muiden suuriaivoisten selkärankaisten ominaisuus.

Lisäksi monissa aiemmissa oivaltavan ongelmanratkaisun tutkimuksissa eläimillä on ollut runsaasti kokemusta esineistä, testiympäristöistä tai vastaavista tehtävistä jo ennalta.

Klassinen esimerkki tästä on laatikko ja banaani -tyyppinen ongelma. Yli sata vuotta sitten psykologi Wolfgang Köhler osoitti kokeissaan, että simpanssi hoksasi yhdistellä esineitä uusilla tavoilla, esimerkiksi pinota laatikoita päästäkseen käsiksi katossa roikkuvaan banaaniin.

Uudessa tutkimuksessa kimalaiset olivat parin viikon ikäisiä ensikertalaisia. Tutkimus vahvistaa Loukolan mukaan kasvavaa näyttöä siitä, että niillä on yllättävän kehittyneitä kognitiivisia kykyjä.

– Emme väitä, että kimalaiset ajattelisivat kuten ihmiset. Tuloksemme kuitenkin osoittavat, että pienet aivot voivat tuottaa joustavia ratkaisuja tavoilla, joita olemme vasta alkaneet ymmärtää.

Tutkimus julkaistiin Sciencessä 4. kesäkuuta kello 21 Suomen aikaa.

Ennen testiä kimalainen oppi kaksi erillistä asiaa, toisen sinisestä tekokukasta ja toisen pallosta. Se oppi ratkaisemaan uuden ongelman näiden kahden tiedon avulla.
Ennen testiä kimalainen oppi kaksi erillistä asiaa, toisen sinisestä tekokukasta ja toisen pallosta. Se oppi ratkaisemaan uuden ongelman näiden kahden tiedon avulla.
Kuva: Mikko Törmänen / Oulun yliopisto
Ilmoita asiavirheestä