Altruistyczne szczury

Altruistyczne szczury
Kto biegnie w wyścigu szczurów? Na pewno nie same szczury. Jak pokazało badanie przeprowadzone na japońskim uniwersytecie Kwansei Gakuin, potrafią one udzielić pomocy innemu szczurowi w potrzebie, nawet kosztem zmniejszenia swojej własnej korzyści.

Badanie składało się z trzech eksperymentów. W pierwszym z nich sprawdzano, czy szczury będą próbowały uwolnić z opresji kolegę, z którym wcześniej mieszkały przez 2 tygodnie. Jeden ze szczurów był wkładany do płytkiego basenu napełnionego wodą do wysokości 45 mm. Drugi szczur przebywał w suchej części pomieszczenia i mógł uwolnić nieszczęśnika, otwierając drzwiczki w rozdzielającej ich przezroczystej przegrodzie. Po 5 minutach, niezależnie, czy ratunek nastąpił, czy nie, kończono eksperyment i wracano do niego następnego dnia. Każda z 10 jednopłciowych par szczurów (5 par samic, 5 par samców) przechodziła tę próbę łącznie 12 razy. W tym czasie szczurów nie zamieniano rolami: codziennie ten sam szczur z pary był ratującym, a drugi wciąż ratowanym.

Pierwszego dnia żaden z suchych pomocników nie otworzył drzwiczek i szczury po mokrej stronie musiały spędzić w wodzie całe 5 minut. W kolejnych dniach ten wynik się poprawiał i w 5 ostatnich dniach 9 na 10 szczurów uwalniało kolegę. Jeden ze szczurów ani razu nie wypuścił przemoczonego sąsiada na suchy teren. Latencja, czyli czas do otwarcia drzwiczek, spadała z kolejnymi próbami. Oznacza to, że suchym pomocnikom coraz mniej czasu zajmowało zabranie się za wypuszczanie mokrych kolegów.

Ale czy szczury nie otwierałyby drzwiczek z czystej ciekawości, nawet, gdyby nie było tam nasiąkniętego współplemieńca? W części kontrolnej sprawdzono i tę możliwość. Okazało się, że szczury z reguły nie otwierały drzwiczek, gdy po drugiej stronie był pusty basen, basen wypełniony wodą, a nawet, gdy w tej wodzie moczył się pluszowy szczurek – zabawka. Jeśli któremuś ze szczurów zdarzyło się jednak otworzyć drzwiczki, zajmowało mu to więcej czasu, niż wtedy, kiedy po drugiej stronie tkwił przemoczony gryzoń.

Czy szczury otwierałyby drzwiczki, gdyby po drugiej stronie był ich kolega, ale zupełnie suchy i szczęśliwy? Odpowiedź brzmi: wcale lub bardzo rzadko. Sprawdzono to w eksperymencie nr 2, już z udziałem innej grupy szczurów, 16 samców. W 7 z 12 sesji żaden szczur z żadnej z par nie otworzył drzwiczek. W pozostałych 5 sesjach zrobił to tylko 1 szczur z 8 badanych par, w dodatku pod sam koniec 5 minut przeznaczonych na badanie. Latencja nie zmniejszała się istotnie wraz z kolejnymi próbami, nie wzrastała też liczba otwartych drzwiczek. Obecność innego szczura, w dodatku doświadczającego czegoś przykrego, była więc konieczna do wywołania zachowania „otwieranie drzwiczek”.

Wróćmy do eksperymentu nr 1. Przy okazji sprawdzania warunków kontrolnych zbadano, czy szczury wolą siedzieć w wodzie, czy na suchym terenie. Każdego szczura wkładano do eksperymentalnego pomieszczenia: raz do suchej, a raz do mokrej części. Sprawdzano, ile czasu szczur będzie przebywał w każdej z nich. Okazało się, że wszystkie szczury szybko uciekały z wody (mogły to zrobić, bo usunięto przegrodę) i nie miały ochoty tam wracać. Nie jest szczególnym zaskoczeniem, że szczury nie przepadają za wodą, ale teraz mamy na to papier.

Najlepsze jednak dopiero przed nami (i przed szczurami). Otóż w ostatnim etapie eksperymentu nr 1 szczury zamieniono rolami i tym razem wcześniejszy pomocnik trafiał do wody. Przeprowadzono sześć takich pięciominutowych prób. Tym razem pomocnicy, którzy już doświadczyli przykrego nasiąkania, znacznie szybciej uczyli się wypuszczać kolegów ze zbiornika z wodą. W pierwszej próbie zrobiły to 3 suche szczury, a już w drugiej – wszystkie, i tak zostało aż do końca eksperymentu. W dodatku szczurom mającym doświadczenie w byciu mokrymi, otwieranie drzwiczek zajmowało mniej czasu, niż wcześniej ich kolegom. Wcześniejsze własne doświadczenie awersyjne sprzyjało skuteczniejszemu pomaganiu innym szczurom, które znalazły się w podobnie trudnej sytuacji. Niestety nie sprawdzono, co zaznaczają sami autorzy, w jakim stopniu zachowanie szczurów po odwróceniu ról mogło być uwarunkowane uczeniem się przez wcześniejszą obserwację pomocników otwierających drzwi.

Dotychczas szczury nic nie traciły na byciu pomocnymi. W trzecim eksperymencie dodano szczurom pokusę: możliwość otworzenia drzwi do trzeciego pomieszczenia, gdzie znajdowały się przysmaki, 6 czekoladowych płatków zbożowych. Jeśli „pomocnik”, zamiast zajadać płatki, uwolniłby najpierw mokrego szczura, ryzykowałby, że wypuszczony zje część smakołyków. W tej części badania sprawdzono również, w jaki sposób wybór któregoś z rozwiązań jest uwarunkowany wcześniejszymi doświadczeniami. W tym celu kolejną grupę szczurów (10 par samców) podzielono na dwie podgrupy. W jednej z nich przyszli „pomocnicy” uczyli się otwierać drzwiczki, gdy po drugiej stronie w basenie tkwił mokry szczur (brak opcji z przysmakiem). W drugiej grupie szczury uczyły się otwierać drzwi do części z płatkami czekoladowymi (brak mokrego szczura). Na koniec „pomocnicy” z obu grup uczestniczyli w 10 sesjach, podczas których mogli otworzyć w dowolnej kolejności drzwiczki prowadzące do jedzenia lub uwalniające mokrego szczura.

Gdyby wybór był podyktowany wyłącznie wcześniejszym warunkowaniem, szczury otwierałyby te drzwiczki, do których przyzwyczaiły się wcześniej. Rzeczywiście, szczury, które uczyły się uwalniać kolegów, w 80% prób najpierw wypuszczały mokrego szczura na suchy teren, a dopiero potem otwierały drzwi do przysmaków. Można byłoby się spodziewać, że szczury, które wcześniej uczyły się otwierać drzwi prowadzące do jedzenia, wybiorą jedzenie jako pierwsze także w 80% prób. Stało się jednak inaczej: w około połowie prób najpierw wypuszczały mokrego szczura. Jest to istotnie mniej, niż w grupie warunkowanej na uwalnianie, ale również istotnie więcej, niż można się spodziewać na podstawie samego warunkowania na jedzenie. W dodatku w 22-25% sytuacji spośród tych, kiedy jako pierwsze zostały wybrane drzwi do jedzenia, „pomocnicy” z obu grup nie zjadali wszystkiego sami. Po spróbowaniu przysmaku biegli uwolnić mokrego szczura, a potem razem dzielili się z nim resztą czekoladowych płatków.

Badanie nie porusza kwestii tego, co właściwie sprawia, że szczury są skłonne wybawić innego szczura z tarapatów, tracąc część przysmaków. Jeśli jednak za altruizm uznamy zachowanie, w którym kosztem własnej korzyści uwalniamy kogoś od awersyjnej sytuacji, to zachowania szczurów obserwowane w tym badaniu można nazwać altruistycznymi.

Źródło:
Nobuya Sato, Ling Tan, Kazushi Tate, Maya Okada, Rats demonstrate helping behavior toward a soaked conspecific, Animal Cognition (2015) 18:1039–1047, Published online: 12 May 2015

Od teorii... Mózg ludzki codziennie zmaga się z koniecznością przyswajania niemal równocześnie niezliczonej liczby bodźców, k... czytaj więcej
Funkcjonalna budowa mózgu opiera się na współpracy wielu wewnętrznych systemów, które odpowiadają za przetwarzanie informacji... czytaj więcej
To, co może przyciągać do teorii kodowania predykcyjnego to jej interdyscyplinarność. Mogą się nad nią pochylić zarówno kogni... czytaj więcej
Rytm języka Ważnym elementem oceny gotowości szkolnej dzieci jest sprawność językowa. Dziecko, przestępując próg szkoły, powi... czytaj więcej