Après les humains, les abeilles sont les seuls animaux capables de faire la différence entre les nombres pairs et impairs

« Deux, quatre, six, huit… »

Enfants, nous apprenons que les chiffres peuvent être pairs ou impairs. Et il existe de nombreuses façons de les classer.

Nous pouvons mémoriser la règle selon laquelle les chiffres se terminant par 1, 3, 5, 7 ou 9 sont impairs, tandis que ceux se terminant par 0, 2, 4, 6 ou 8 sont pairs. Nous pouvons aussi diviser un nombre par 2 : si le résultat est un nombre entier, cela signifie qu’il est pair, sinon il est forcément impair.

De même, dans le monde réel, nous pouvons utiliser l’appariement lorsque nous travaillons avec des objets. Si un élément reste non apparié, nous avons donc un nombre impair d’objets.

Jusqu’à présent, la catégorisation paire et impaire, également appelée classification par parité, n’avait jamais été prouvée chez les animaux non humains. Dans une nouvelle étude publiée récemment dans la revue Frontiers in Ecology and Evolution, nous démontrons que les abeilles domestiques peuvent apprendre à le faire.

Pourquoi la classification par parité est-elle particulière ?

Les tâches de parité (telles que la catégorisation des impairs et des pairs) sont considérées comme des concepts numériques abstraits et de haut niveau chez les humains.

Il est intéressant de noter que l’être humain fait preuve de biais de précision, de vitesse, de langage et de relations spatiales lorsqu’il classe les nombres en catégories paire ou impaire. Par exemple, nous avons tendance à répondre plus rapidement aux nombres pairs avec des actions effectuées par notre main droite, et aux nombres impairs avec des actions effectuées par notre main gauche.

Nous sommes également plus rapides, et plus précis, lorsque nous classons les nombres pairs par rapport aux nombres impairs. Et les recherches ont montré que les enfants associent généralement le mot « pair » à « droite » et « impair » à « gauche ».

Ces études suggèrent que ces biais peuvent être appris ou innés dans le cas des nombres pairs et impairs, et qu’ils peuvent être le résultat de l’évolution, de la transmission culturelle ou d’une combinaison des deux.

L’importance de la parité, au-delà de son utilisation en mathématiques, n’est pas claire. Les origines des biais restent donc floues. Nous pourrions en apprendre davantage sur notre propre relation avec la parité en comprenant pourquoi et comment d’autres animaux peuvent reconnaître (ou apprendre à reconnaître) les nombres pairs et impairs.

Entraîner les abeilles à apprendre la parité et l’imparité

Des études ont révélé que les abeilles peuvent apprendre à classer des quantités, à effectuer des additions et des soustractions simples, à associer des symboles à des quantités et à associer des concepts de taille et de nombre.

Pour enseigner aux abeilles une tâche de parité, nous avons séparé les individus en deux groupes. L’un d’eux a été entraîné à associer les nombres pairs à de l’eau sucrée et les nombres impairs à un liquide amer (de la quinine). Pour l’autre groupe, les nombres impairs étaient associés à de l’eau sucrée et les nombres pairs à de la quinine.

Image montrant un schéma d’une abeille à qui l’on montre un tableau de quantités paires et impaires sur un panneau circulaire dans trois essais différents

Voici un exemple d’une abeille entraînée à associer des stimuli « pairs » à une récompense sur 40 choix d’entraînement.
(Scarlett Howard), Fourni par l’auteure

Nous avons entraîné des abeilles individuelles en utilisant des comparaisons de nombres pairs et impairs (avec des cartes présentant 1 à 10 formes imprimées) jusqu’à ce qu’elles choisissent la bonne réponse avec une précision de 80 %.

Étonnamment, les deux groupes ont appris à des rythmes différents. Les abeilles dressées pour associer les nombres impairs à l’eau sucrée ont appris plus vite. Leur biais d’apprentissage en faveur des nombres impairs était à l’opposé de celui des humains, qui catégorisent plus rapidement les nombres pairs.

Abeilles se tenant sur l’arête d’une plate-forme en plexiglas gris et buvant un liquide clair (eau sucrée)

Les abeilles se posaient sur une plate-forme pour boire de l’eau sucrée pendant l’expérience.
(Scarlett Howard), Fourni par l’auteure

Nous avons ensuite testé chaque abeille avec d’autres chiffres qui n’avaient pas été montrés pendant l’entraînement. Fait impressionnant, elles ont classé les nouveaux chiffres de 11 ou 12 éléments comme impairs ou pairs…

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Auteur: Scarlett Howard, Lecturer, Monash University