Lebah terbukti menjadi pemecah masalah yang cerdas dalam studi baru: NPR

Untuk penemuan baru, misteri sehari-hari, dan ilmu pengetahuan di balik berita utama, ikuti podcast ShortWave NPR .

Lebih dari satu abad yang lalu, psikolog Jerman Wolfgang Köhler melakukan eksperimen klasik. Dia menggantungkan pisang agar jauh dari jangkauan simpanse, dan meletakkan tumpukan kotak dan peti di dekatnya. Simpanse dengan cepat menumpuk kotak-kotak itu, naik ke dalamnya dan mengambil camilannya.

Menurut Köhler, ini adalah bukti penyelesaian masalah secara spontan oleh simpanse; tidak diperlukan pelatihan. Itu adalah hal yang dilakukan manusia sepanjang waktu.

Sejak karya awal Köhler, para peneliti telah melakukan eksperimen serupa yang melibatkan hadiah di luar jangkauan dan objek untuk berpijak pada burung dan gajah. Dan keduanya berhasil memecahkan masalah tersebut.

Olli Loukola, ahli ekologi perilaku di Universitas Turku di Finlandia, bertanya-tanya apakah lebah – makhluk fana dengan otak kecil – mampu melakukan tugas yang sama. Dan dalam sebuah artikel yang baru-baru ini diterbitkan di jurnal Sainsdia dan rekan-rekannya memberikan bukti bahwa mereka memang benar.

Lebah yang tidak terlatih secara konsisten mampu menggelindingkan bola polistiren kecil ke posisi yang memungkinkan mereka memanjatnya untuk mencapai rangsangan yang bermanfaat di atas kepala mereka.

“Saya tidak menyangka tingkat keberhasilannya setinggi ini,” kata Loukola. Ia menyimpulkan bahwa “otak yang sangat kecil dapat memecahkan masalah yang sangat kompleks.”

Mengharapkan kehebatan dalam paket terkecil

Setelah mempelajari lebah selama sekitar satu dekade, Loukola memperkirakan hal yang tidak terduga. Jika Anda tidak memiliki batasan mengenai apa yang mungkin dilakukan, katanya, “Anda bisa menjadi gila dan menemukan hal-hal yang benar-benar baru.”

Karya pertamanya membuktikan bahwa dia benar. Dia menunjukkan bahwa lebah tampaknya mampu “belajar menggunakan alat,” katanya. “Mereka belajar secara sosial satu sama lain; mereka bahkan memahami peran pasangannya dalam tugas kerja sama.”

Loukola tertarik untuk mempelajari tugas-tugas yang telah lama dianggap sebagai domain hewan bertulang belakang. Jadi dia memutuskan untuk melihat apakah lebahnya mampu melakukan variasi eksperimen pisang dan kotak klasik Köhler.

Namun dia harus meniru eksperimen tersebut sehingga organisme yang mampu terbang dengan mudah bisa mendapatkan imbalannya.

Loukola, yang saat itu sedang belajar di Universitas Oulu di Finlandia, pertama kali melatih lebah untuk mengasosiasikan lingkaran biru kecil dengan sebuah camilan. “Lebah mengasosiasikan berbagai hal dengan sangat cepat,” katanya. “Mereka akan segera mengetahui bahwa warna biru berarti hadiah. Kemudian mereka akan mulai mencari benda berwarna biru.”

Dia kemudian menempatkan lingkaran biru tanpa air gula di langit-langit wadah berongga berbentuk keping setinggi sekitar satu inci.

“Kami merancang arena agar sedikit terlalu tinggi bagi mereka untuk berdiri dan mencapai langit-langit,” katanya, “tetapi terlalu kecil bagi mereka untuk terbang.”

Video Loukola merekam pengalamannya. “Dengan video tersebut, Anda dapat melihat dengan jelas apa yang terjadi,” katanya.

Dalam rekaman percobaan pertama, seekor lebah duduk di dalam keping di samping bola styrofoam kecil. Hebatnya, lebah demi lebah dalam video tersebut menempel pada bola kecil tersebut dan mulai menggerakkannya.

“Lebah suka menggelindingkan bola,” kata Loukola. “Beberapa dari mereka memerlukan lebih banyak waktu dan membuat lebih banyak kesalahan. Namun kemudian mereka terus melaju.”

Akhirnya, hampir tiga perempat lebah memindahkan bola ke bawah titik biru. Mereka kemudian naik ke puncak balon, menggunakannya sebagai tangga untuk menyentuh langit-langit dan meraih hadiah yang tidak dapat diakses.

“Saya merencanakan eksperimen ini agar menjadi tantangan bagi lebah,” katanya. “Mereka benar-benar perlu memahami tugas untuk menyelesaikannya.”

Fleksibilitas kognitif

Namun demikian, ada penjelasan alternatif mengenai apa yang memotivasi keberhasilan percobaan pertama ini. Mungkin lebah tersebut tidak sengaja mengarahkan bolanya ke arah hadiah.

“Mungkin saja lebah tidak perlu memahami apa pun,” aku Loukola. “Apakah ini benar-benar perilaku yang diarahkan pada tujuan atau hanya bermain-main dan menyelesaikan tugas-tugas ini secara kebetulan?”

Jadi dalam percobaan berikutnya, Loukola dan rekan-rekannya memasang penghalang di arena untuk menghalangi pandangan titik biru. Lebah tidak dapat lagi melihat titik itu kecuali ia melewati penghalang. Bola kemudian dimasukkan ke bagian lain dari kandang.

Kali ini, sekitar 80 persen kelompok lebah baru menggelindingkan bola di bawah lingkaran biru, meyakinkan Loukola bahwa lebah telah memecahkan masalah secara spontan. Ini adalah yang pertama, katanya, pada serangga dengan otak sebesar biji wijen.

“Kami memiliki hipotesis mendasar bahwa otak yang lebih besar berarti perhitungan yang lebih kuat,” kata Cat Hobaiter, ahli primata di Universitas St. Andrews yang tidak terlibat dalam penelitian ini. “Dan menunjukkan hal itu pada lebah sungguh luar biasa.”

Hobaiter mengatakan penelitian ini berhasil mereplikasi eksperimen serupa yang dilakukan pada hewan di seluruh dunia hewan. “Otak cerdas memiliki berbagai bentuk dan ukuran,” simpulnya.

Fleksibilitas kognitif yang ditunjukkan oleh masing-masing lebah Loukola mungkin akan membuahkan hasil di alam liar ketika kondisi lingkungan tiba-tiba berubah dan serangga harus memanen serbuk sari dan nektar, apa pun yang terjadi.

“Hari ini mereka mungkin menemukan bunga dari sini, tapi besok bunga tersebut tidak akan mekar lagi,” jelas Loukola. “Jika para pekerja dapat secara fleksibel menemukan cara baru untuk mendapatkan makanan bagi koloni, maka itulah keterampilan yang mereka butuhkan.”

Dan Loukola mengatakan dia punya berbagai macam ide untuk penelitian lebah di masa depan. Dia ingin memeriksa gerakan tubuh, gerakan mikro, dan perilaku perawatan mereka untuk melihat apakah serangga tersebut memiliki petunjuk sebelum momen wawasan mereka. Suatu hari nanti, kita bahkan mungkin membayangkan otak lebah memecahkan masalah seperti yang disajikan di sini.

Loukola tahu kejutan lain menantinya. Lebah itu terus membuatnya terkesan.

“Saat saya mulai, batas (kognitif) ada di sini,” katanya sambil menunjukkan titik terendah dengan tangannya. “Dan sekarang angkanya jauh lebih tinggi.”

“Kita harus lebih cerdas dalam mengembangkan atau merancang fasilitas eksperimental agar kita dapat menguji batas sebenarnya,” tambahnya.

Dia tidak benar-benar tahu apa batasannya, tapi dia tahu dia belum mencapainya.