Forskare från Tyskland, USA och Storbritannien slog sig samman för att förstå vilken roll flexibilitet och hämning spelar i problemlösning och hur de förhåller sig till varandra i en beteendemässigt flexibel urban fågelart, storstjärtad grackle. Forskarna bedömde individers kognitiva förmågor med hjälp av flera tester och fann att självkontroll, en form av hämning, var kopplad till flexibilitet, förmågan att ändra preferenser när omständigheterna förändras.

Beteendeflexibilitet är kopplat till självkontroll

Forskare fann att grackles som var snabbare att vända en färgpreferens, ett standardmått på flexibilitet, också var snabbare att hämma sitt beteende i ett "go no-go"-test där de rör en form för en belöning men inte den andra formen på en pekskärmsdator. Detta tyder på att hämning är involverad i att lära sig att ändra en preferens. "Grackles hindrar sannolikt sig själva från att välja det tidigare belönade alternativet så att de istället kan välja det andra alternativet, som nu är det enda alternativet som har mat i sig", säger Corina Logan, senior forskare vid Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology , och huvudförfattare.

När man använder ett nyare mått på flexibilitet – tiden det tar att byta till att försöka lösa ett nytt alternativ på en pussellåda efter att tidigare ha lyckats med ett annat alternativ – var förhållandet det motsatta:grackles som var snabbare att byta till ett nytt alternativ var långsammare att hämma deras beteende i "go no-go"-testet. Författarna spekulerar i att olika fåglar kan använda olika hämmande strategier:de som är mindre benägna att hämma kan istället utforska alla alternativ, vilket gör det mer troligt att de kommer att göra en korrekt lösning på pussellådan, men detta skulle inte vara en strategi de skulle kunna använda i situationer där de behöver hålla sig till ett alternativ.

Kelsey McCune, en postdoktor vid University of California Santa Barbara, noterade skillnader i de strategier som användes av grackles i "go no-go"-testet på datorn:"Det var tydligt att några få fåglar var nöjda med att belönas inkonsekvent och så pickade de på allt som kom upp på skärmen. Å andra sidan lärde sig andra fåglar tydligt uppgiften och satt och stirrade på skärmen tills rätt form dök upp."

Var försiktig med vad du kallar det:flexibilitet är inte kopplat till motorstyrning

Ett annat hämningstest, 'omväg'-testet, där man måste gå runt vid sidan av ett genomskinligt plaströr för att nå maten från rörets öppning istället för att gå rakt fram till det och försöka få maten genom plasten, är allmänt tänkt att mäta självkontroll. Men grackles som gjorde det bättre på "omväg" gjorde sig inte nödvändigtvis bättre på "go no-go" självkontrolltestet. "Våra resultat visar att olika tester, som ofta kallas tester för självkontroll, faktiskt bedömer olika kognitiva förmågor", säger medförfattaren Claudia Wascher, docent vid Anglia Ruskin University.

Författarna drar slutsatsen att "omväg" mäter motorisk hämning, stoppa en rörelse som inte kommer att vara användbar, och inte självkontroll, vilket är förmågan att hålla tillbaka ett svar mot något de ser och istället vänta på något som kommer senare.

Vildfångade fåglar använder datorer för att delta i tester

För två av testerna tränade forskarna grackles att använda datorer. Det visar sig att träning av denna art att använda en dator skiljer sig mycket från att träna duvor och råttor – arter som två av författarna, Benjamin Seitz, doktorand, och Aaron Blaisdell, professor vid University of California Los Angeles, redan hade lång erfarenhet av.

Grackles verkar vara mer skonsamma när man hackar på skärmen, och också mindre ihållande att hacka på skärmen om något går fel. "Att vi kunde få fåglar som fångas i naturen för att interagera med dessa mycket konstgjorda pekskärmar är fortfarande fantastiskt för mig, men fåglarna var mer oroliga för att använda pekskärmen än andra arter vi har testat", säger huvudförfattaren Seitz. Detta oväntade hinder resulterade i att teamet dokumenterade sina prövningar och vedermödor och publicerade en guide om hur man tränar vildfångade fåglar att använda pekskärmar.

Använder de kausal kognition?

I ett annat experiment designade Blaisdell ett datortest med pekskärm för att avgöra om grackles använder kausal kognition. Det är möjligt att en framgångsrik art som storstjärtad grackle är så framgångsrik eftersom de använder kausal kognition för att lösa sina födosöksproblem. Förmågan att härleda orsak och verkan kan leda till att man lär sig att lösa problem snabbare och underlätta för att hitta bättre alternativ. Detta kan vara praktiskt när de öppnar förpackningar som innehåller mat, liksom en rad andra problem som uppstår i stadsmiljö.

Resultaten var osäkra, möjligen för att fåglarna inte förstod frågan. "Den största utmaningen när man studerar en ny art är att anpassa en procedur som har fungerat på en art, till exempel en råtta, för att framgångsrikt komma in i huvudet på den nya arten, till exempel en grackle", konstaterar Blaisdell. Den experimentella designen skulle behöva anpassas för att avgöra vilken uppställning som skulle vara vettig för grackles.

Att veta mer om hur en flexibel art reagerar på en föränderlig miljö kan hjälpa till att informera om förvaltningsplaner för bevarande och underlätta lärande om hur man främjar flexibilitet hos arter som kämpar i denna snabbt föränderliga värld. Författarna fortsätter att införliva teknologi med vilda fåglars beteende för att undersöka dessa frågor i sin långsiktiga forskning om grackleprojektet.

Forskningen publicerades i Peer Community Journal och Djurens beteende och kognition .