神経が未発達なイカの新生児は社会的学習を示す

Neurally underdeveloped cuttlefish newborns exhibit social learning.

• Eduardo Sampaio
• Catarina S Ramos
• Bruna L M Bernardino
• Maela Bleunven
• Marta L Augustin
• Érica Moura
• Vanessa M Lopes
• Rui Rosa

抄録

学習は環境の中での自己体験、または他者の観察を通して行われる。後者は試行錯誤せずに適応的な行動をとることができるので、個々の体力を最大化することができます。おそらく、イカはほとんどが孤独な生活を送っているためか、これまで観察学習のシナリオの下でテストされたことはほとんどありませんでした。ここで我々は複数の治療法を用いて、神経学的に未熟なイカの稚魚（5日まで）が捕食行動の抑制が学習されたタスクを実行する際に、社会的な情報を意思決定に組み込むかどうか、そしてどのように組み込むかを解明した。事前に訓練されたデモンストレーターを用いた古典的な社会学習処理では、観察者は捕食行動を登録しなかった。ナイーブな（または偽の）デモンストレータを用いた社会学習による抑制では、デモンストレータよりも多くの観察者が課題を学習し、同時により少ない試行で学習基準に到達し、1試行あたりの攻撃回数も少なかった。また、デモンストレーターとオブザーバーのペアのパフォーマンスは高い相関関係にあり、コンスペシフィックの存在だけでは結果を説明できないことを示しています。さらに、観察者は常に試行中に攻撃までの潜伏時間が高いと報告しており、この傾向は陽性対照群では逆転していた。最後に、刺激への事前暴露は学習率を向上させなかった。これらの知見は、無脊椎動物の新生児が捕食行動の変調（抑制）を、潜在的にエミュレーション（すなわちアフォーダンス学習）を介して学習するための副次的な能力を明らかにした。発育初期の神経組織の変化が進行中であるにもかかわらず、認知的に要求の高い学習形態はすでにイカの新生児に存在しており、重要なライフステージでの行動適応を促進し、潜在的に環境下での個体のフィットネスを向上させることができる。

Learning can occur through self-experience with the environment, or through the observation of others. The latter allows for adaptive behaviour without trial-and-error, thus maximizing individual fitness. Perhaps given their mostly solitary lifestyle, cuttlefish have seldomly been tested under observational learning scenarios. Here we used a multi-treatment design to disentangle if and how neurally immature cuttlefish Sepia officinalis hatchlings (up to 5 days) incorporate social information into their decision-making, when performing a task where inhibition of predatory behaviour is learned. In the classical social learning treatment using pre-trained demonstrators, observers did not register any predatory behaviour. In the inhibition by social learning treatment, using naïve (or sham) demonstrators, more observers than demonstrators learned the task, while also reaching learning criterion in fewer trials, and performing less number of attacks per trial. Moreover, the performance of demonstrator-observer pairs was highly correlated, indicating that the mere presence of conspecifics did not explain our results by itself. Additionally, observers always reported higher latency time to attack during trials, a trend that was reversed in the positive controls. Lastly, pre-exposure to the stimulus did not improve learning rates. Our findings reveal the vicarious capacity of these invertebrate newborns to learn modulation (inhibition) of predatory behaviour, potentially through emulation (i.e. affordance learning). Despite ongoing changes on neural organization during early ontogeny, cognitively demanding forms of learning are already present in cuttlefish newborns, facilitating behavioural adaptation at a critical life stage, and potentially improving individual fitness in the environment.