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Une expérience fascinante suggère que les abeilles comprennent le concept de zéro

abeille zéro
Crédits : Scarlett Howard

Une équipe de scientifiques a conclut que les abeilles peuvent comprendre la notion de zéro, les plaçant dans un « club d’élite » d’animaux intelligents capables de saisir cette notion mathématique abstraite.

Publiée dans la revue Science, l’étude menée par des chercheurs australiens et français consistait à savoir si les abeilles pouvaient ou non classer des quantités numériques, et comprendre que le zéro appartient à l’extrémité inférieure d’une séquence de nombres. Comme le note Adrian Dyer, professeur agrégé à l’Université RMIT de Melbourne en Australie, le chiffre zéro est la clef de voûte des mathématiques modernes et des progrès technologiques. Il ajoute que par ailleurs que « zéro est un concept difficile à comprendre et une compétence mathématique qui ne vient pas facilement – il faut quelques années aux enfants pour l’apprendre. […] On a longtemps cru que seuls les humains avaient l’intelligence pour comprendre le concept, mais des recherches récentes ont montré que les singes et les oiseaux en étaient également capables. » Aujourd’hui, place aux abeilles.

En plus d’être un pollinisateur essentiel, l’abeille est une espèce type exceptionnelle pour étudier la cognition des insectes. Des recherches antérieures ont en effet montré qu’elles pouvaient apprendre des compétences complexes d’autres abeilles, et même comprendre des notions abstraites comme l’identité et la différence. En démontrant aujourd’hui que même de minuscules cerveaux peuvent comprendre un concept aussi abstrait que celui de zéro, cette découverte surprenante ouvre la voie à de nouvelles et plus simples approches pour développer l’intelligence artificielle. Comparés aux 86 000 millions de neurones d’un cerveau humain, rappelons que les cerveaux d’abeilles ont moins de 1 million de neurones.

Les chercheurs expliquent avoir tout d’abord initié les abeilles à la notion de « plus petit que » et de « plus grand que ». Pour cela, ils ont appris aux insectes à venir boire de l’eau sucrée sur un dispositif expérimental associant une plateforme à une image. En choisissant celle comportant le moins d’éléments, les insectes étaient récompensés par de l’eau sucrée. En revanche les mauvaises réponses les gratifiaient avec une solution amère. Les chercheurs leur ont ensuite proposé une image vide et une autre avec plusieurs points. « En choisissant l’image vide comme étant celle comportant le moins d’éléments, les abeilles ont montré qu’elles étaient capables d’extrapoler en considérant que le zéro est inférieur à 5, 4, 3, 2 ou 1 », expliquent les chercheurs dans un communiqué.

Ces résultats amènent donc à de nouvelles compréhensions de la façon dont les différents cerveaux peuvent se représenter zéro. « C’est un problème de neuroscience difficile, poursuit Adrian Dyer. Il est relativement facile pour les neurones de réagir à des stimuli tels que la lumière ou la présence d’un objet, mais comment pouvons-nous, ou même un insecte, comprendre ce qu’est le néant ? Comment un cerveau ne représente-t-il rien ? Si les abeilles peuvent percevoir zéro avec un cerveau de moins d’un million de neurones, cela suggère qu’il existe des moyens simples et efficaces d’enseigner de nouvelles astuces à l’IA ».

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