ミツバチはいかにして正確で素早い決断を下すのか？

How Honeybees Make Accurate, Fast Decisions
ミツバチはいかにして正確で素早い決断を下すのか？
 
by Frank Sherwin, D.Sc. (Hon.) | Aug. 3, 2023

The typical honeybee continues to amaze,1 if not flummox entomologists.
　典型的なミツバチは、昆虫学者を驚かせ続けています。

For example, a decade ago researchers from Macquarie University conducted a study that was “the first to demonstrate that even insects are capable of making complex and adaptive decisions.” Co-author Dr. Clint Perry stated, "The honey bees' assessment of the certainty of a predicted outcome was comparable to that of primates in a similar paradigm."2 Could random mutations and mindless selection by nature ever account for such neural complexity?
　たとえば、10年前にマッコーリー大学の研究者たちが行った研究は、昆虫でさえも複雑で適応的な意思決定が可能であることを初めて実証したものでした。共著者のClint Perry博士は、「予測された結果の確実性に対するミツバチの評価は、同様のパラダイムにおける霊長類と同等でした」と述べています。ランダムな突然変異と自然による無意識の選択が、このような神経の複雑さを生み出すでしょうか？

Several years ago, “research on bee behavior [showed] how bumblebees accelerate the developmental process of flowering plants when pollen-hungry bees are not satisfied with the ripeness of the plant’s blossoming. “When deprived of pollen, bumblebees will nibble on the leaves of flowerless plants. The damage done seems to fool the plant into flowering, sometimes up to 30 days earlier than normal.”3
　数年前、ミツバチの行動に関する研究は、花粉に飢えたミツバチが植物の開花の熟度に満足していないときに、マルハナバチがどのように開花植物の発育プロセスを加速させるかを示しました：
「花粉がなくなると、マルハナバチは花のない植物の葉をかじります。与えられたダメージにより、植物は騙されて開花し、通常より最大30日早く開花することもあるようです。」

Now, a recent study was conducted that demonstrates how sensory evidence (cues) and “reward likelihood quantitatively affect the decision-making process and the bees’ response time.”4
　さて、最近の研究で、感覚的証拠（きっかけ）と「報酬の可能性」が、意思決定プロセスとハチの反応時間にどのように定量的に影響するかが実証されました。

Bees do not loiter. They have been designed by the Lord Jesus to work quickly and efficiently to collect nectar. They make minimal energy-wasting mistakes, as documented by this research. For example, it was found that “[i]f the bees were confident that a flower would have food, then they quickly decided to land on it taking an average of 0.6 seconds.”4 But if the bees were unsure if a flower had nectar, it took an average of 1.4 seconds to investigate. Regardless, as one of the authors stated, “We think bees are using their flight movements to enhance their visual system to make them better at detecting the best flowers.”4
　ミツバチは徘徊しません。蜜を集めるために素早く効率的に働くように、主イエスによって設計されているのです。この研究で証明されているように、彼らはエネルギーを浪費するようなミスを最小限に抑えます。例えば、ハチがある花に餌があると確信した場合、ハチはその花に平均0.6秒かけて素早く着地することがわかりました。しかし、もしハチが花に蜜があるかどうか確信が持てない場合、調査には平均1.4秒かかったのです。いずれにせよ、著者の一人は「ミツバチは飛翔運動を利用して視覚システムを強化し、最良の花を見つける能力を高めていると考えられます」と述べています。

Not surprisingly, Macquarie University’s Professor Andrew Barron stated what many behavioral zoologists already know: “A honeybee has a brain smaller than a sesame seed. And yet she can make decisions faster and more accurately than we can. A robot programmed to do a bee’s job would need the back up of a supercomputer.”4,5
　これは驚くには値しません。マッコーリー大学のAndrew Barron教授は、多くの行動動物学者がすでに知っていることを述べただけです：
「ミツバチの脳はゴマよりも小さいです。しかしミツバチは、私たちよりも速く正確に意思決定を下すことができるのです。ミツバチの仕事をするようにプログラムされたロボットには、スーパーコンピューターのバックアップが必要でしょう。」

But how are these precise and fast decisions made?
　しかし、こうした正確で迅速な決断はどのようにして下されるのでしょうか？

The scientists trained 20 bees to recognize different colored flower disks. The University of Sheffield’s Dr. HaDi MaBouDi of England described the experiment.
　科学者たちは20匹のミツバチを訓練し、異なる色の花の円盤を認識させました。イギリスのシェフィールド大学のHaDi MaBouDi博士がこの実験について次のように説明しています：

“Blue flowers always had sugar syrup. Green flowers always had quinine (tonic water) with a bitter taste for bees. Other colors sometimes had glucose. Then we introduced each bee to a ‘garden’ where the ‘flowers’ just had distilled water. We filmed each bee then watched more than 40 hours of video, tracking the path of the bees and timing how long it took them to make a decision.”4
「青い花には必ず砂糖シロップが入っていました。緑色の花には、ミツバチにとって苦味のあるキニーネ（強壮剤）が必ず入っていました。他の色にはブドウ糖が入っていることもありました。次に、それぞれのミツバチを蒸留水だけの「花」のある「庭」に連れて行き、それぞれのハチを撮影し、40時間以上のビデオを見て、ハチの進路を追跡し、ハチが決断を下すまでにかかった時間を計測したのです。」
 
A computer model was then designed to copy the insects’ decision-making process. What they discovered was that “their computer model looked very similar to the physical layout of a bee brain.”4
　そして、昆虫の意思決定プロセスをコピーするためにコンピューターモデルが設計されました。彼らが発見したのは、そのコンピューターモデルは、ハチの脳の物理的なレイアウトに非常によく似ていた、ということです。

In other words, researchers are finding that it’s not necessarily the mass or sheer number of neurons (brain cells) in an animal such as the honeybee that accounts for the creature’s perception. It seems rather to lie in the bee’s neural circuits, specifically the circuits’ interconnectivity and modularity.6 It appears the neural circuits must be connected and arranged in a very detailed manner in order to function as optimally as they do. This incredible design can hardly be attributed to haphazard mutations7 over immense time periods.
　言い換えれば、研究者たちは、ミツバチのような動物の知覚は、必ずしもニューロン（脳細胞）の質量や数の多さではないことを発見しつつあります。それはむしろ、ミツバチの神経回路、特に回路の相互接続性とモジュール性にあると思われます。神経回路がこれほど最適に機能するためには、非常に詳細な方法で接続され、配置されていなければならないようです。この驚異的なデザインは、膨大な時間をかけて行き当たりばったりで突然変異を起こしたものとは思えません。
 
Indeed, “Our study has demonstrated complex autonomous decision-making with minimal neural circuitry,” said University of Sheffield’s Professor James Marshall. “Now we know how bees make such smart decisions, we are studying how they are so fast at gathering and sampling information.”4
　シェフィールド大学のJames Marshall教授は、「私たちの研究は、最小限の神経回路で複雑な自律的意思決定を行うことを実証しました。ミツバチがどのようにしてこれほど賢い決断を下すのかがわかったので、今、私たちはミツバチがどのようにして情報を素早く収集し、サンプリングするのかを研究しています。」

Bees making smart decisions and the amazing speed regarding their gathering and sampling of information doesn’t sound like the result of random mutations across their genome. Rather, it clearly shows8 the plan and purpose of our Creator, the Lord Jesus Christ.
　ミツバチが賢い決断を下し、驚くべきスピードで情報を収集し、サンプリングすることは、ゲノム上のランダムな突然変異の結果とは思えません。むしろ、創造主である主イエス・キリストの計画と目的を明確に示しているのです。
ICR
https://www.icr.org/articles/type/9