זואולוגיה, אוניברסיטת תל-אביב
שימוש בכלים
צורות שונות של שימוש בכלים על ידי בעלי חיים
בניגוד למה שחשבו בעבר, בעלי חיים רבים משתמשים בכלים!
צורות שונות, דוגמאות והסברים על דרך רכישת הידע לשימוש בכלים מהצורה הפשוטה למורכבת ביותר מובאים בדף זה.
שימוש בכלים בעולם החי
תוכן העניינים
צורות שונות של שימוש בכלים
שימוש בעצמים וחפצים קבועים בסביבה
נטילת חפצים מהסביבה
שמירת חפצים לשימוש חוזר
ייצור כלים
שימוש עוקב בכלים
שימוש במיגוון רחב של כלים
מבט מעמיק יותר על שימוש בכלים
שימוש בכלים בתנאי מעבדה
איך בעלי חיים לומדים להשתמש בכלים?
האם בעלי החיים מבינים את מנגנון פעולתו של הכלי?
מבנים מדהימים (שמשום מה אינם נחשבים לשימוש בכלים)
סיכום: שימוש בכלים בעולם החי
איך כל זה התחיל?
שימוש בעצמים קבועים
טרום שימוש בכלים
הצורה הפשוטה ביותר של שימוש בכלים היא שימוש בעצמים וחפצים קבועים בסביבה. כך למשל הדג שפתניב (באנגלית: tuskfish) ניזון מסרטנים וצדפות שעליו לפצח כדי להגיע אל הבשר שלהם. כאשר דג השפתניב מוצא טרף כזה, הוא אוחז אותו בפה ושוחה אל סלע סמוך וחובט שוב ושוב את הסרטן או הקונכייה עד לפיצוח המעטפת הקשה וקבלת גישה לבשר שבתוכה.
אם כך, דגים, שפחות מפותחים משימפנזים ואדם
מציגים שימוש בכלים. צורה זו של שימוש בכלים היא הפשוטה ביותר: שימוש בחפצים קבועים. יש שמגדירים צורה זו כ'טרום שימוש בכלים'. בהתנהגות זו יש שימוש בחפץ מהסביבה תוך שהמשתמש נושא ומביא את החפץ אל מושא פעולתו.
שימוש בחפצים קבועים
הצורה הפשוטה ביותר של שימוש בכלים
החנקן הוא ציפור שיר שניזונה מחרקים, עכברים וחדפים (יונקים קטנים) וציפורים קטנות. בהתאמה מקור החנקן מאונקל כמו מקורם של הדורסים ובכך מותאם לקריעת נתחים מהטרף. ואולם, רגלי החנקן עדינות ואינן חזקות מספיק כדי לאחוז בטרף בחוזקה כדי לקרוע ממנו נתחים במקור כפי שעושים דורסים. במקום הרגליים החנקן משתמש בשיחים קוצניים: הוא משפד את הטרף על קוץ, ועתה כשהטרף מקובע על הקוץ הוא יכול לקרוע ממנו נתחים ולבלוע אותם.
מכאן שזהו שימוש בכלים: זה שימוש בחפץ מהסביבה כדי לבצע בצורה יעילה יותר מטלה, תוך שבעל החיים משתמש ומכוון את הכלי לתוצאה המתאימה. ואם בוחנים איזו צורה זו, הרי שזהו שימוש בחפצים קבועים בסביבה, במקרה זה קוצים, כאשר מביאים את הטרף אל הכלי (הקוץ).
שימוש בחפצים קבועים
איך הנקר העקוד מפצח אגוזי מלך?
לנקר העקוד יש מקור חזק בעזרתו הוא יכול לקדוח בגזעי עצים על ידי נקירות חזקות. הוא גם יכול לפצח אגוזי מלך כדי להגיע לפרי שבתוכם. נקודת תורפה של אגוזי מלך היא המקום בו הם היו מחוברים לעץ, ואם הנקר חובט בנקודה זו הוא יכול לפצח בקלות יחסית את קליפת אגוז המלך. כדי לפצח אגוזי מלך, הנקרים נושאים את האגוז (התמונה העליונה) ומקבעים אותו במסעף בין ענפים. הם מניחים את האגוז כך שנקודת התורפה חשופה ושני חצאי הקליפה אופקיים. כך, חבטה חזקה עם המקור על נקודת התורפה פותחת את הקליפה ומאפשרת לנקר לאכול את תוכן האגוז.
כמו בחנקנים, גם כאן יש שימוש בחפץ מהסביבה, זהו מסעף הענפים שמשמש לקיבוע האגוז. כך ניתן לבצע בצורה יעילה את פיצוח האגוז תוך שבעל החיים משתמש ומכוון את הכלי לתוצאה המתאימה.
אלו אם כן דוגמאות לצורה הבסיסית ביותר של שימוש בכלים: שימוש בחפצים קבועים בסביבה שאליהם מביאים את מושא הפעולה.
נטילת חפצים מהסביבה
צורה מתקדמת יותר של שימוש בחפצים
הרחם הוא עוף ממשפחת הנשרים שניזון גם מביצי יען. כדי לפצח את הביצה הרחם מחפש אבן ואותה הוא משליך בחוזקה על הביצה עד שקליפת הביצה נשברת והוא יכול לאכול את תוכנה. בתמונה רחם אוחז במקורו אבן לקראת השלכתה על ביצת יען. התמונה צולמה בגן חיות, הביצה אינה אמיתית אלא קליפת גבס בתוכה החביאו מזון עבור הרחם.
מצאו כי כאשר הרחם מוצא ביצת יען, הוא תר אחרי אבנים מתאימות במרחק של עד 50 מ' מהביצה, וכי ההצלחה בפגיעה בביצת היען היא כ 50%. ביצי היען הן בצבע חול בהיר, כמעט לבנות, אך הצבע אינו גורם שמשפיע על התנהגות הרחם מאחר ורחם ינסה לפצח גם ביצים ירוקות או אדומות, אך לא קוביות לבנות. כלומר, הצורה הביצתית היא שחשובה ולא הצבע.
גם כאן יש שימוש בחפצים מהסביבה (אבנים), אלא שכאן מביאים את החפץ (האבן) אל מושא הפעולה.
נטילת חפצים מהסביבה
תוכי הים (puffin) משתמש בענף לגרד לעצמו את הגוף. הוא אוחז מקל במקור ומגרד את הגב, למרות שהוא יכול להגיע למקום הזה גם בעזרת המקור. כלומר: תוכי הים לא רוצה לגעת במקום במקור (כי זה יכול להיות, למשל, כתם של זפת שידבק למקור).
לא מדובר בפעולה מקרית כחלק מבניית קן, מאחר ותוכי-ים בונה קן לא ממקלות אלא מעשב רך. תוכי הים גם משליך את המקל כשהוא מסיים להתגרד.
התנהגות זו של שימוש במקל לגירוד תועדה בפרטים החיים במרחק של יותר מאלף ק"מ זה מזה, ולכן ניתן להניח כי זו התנהגות אופיינית של נטילה ושימוש בחפצים מהסביבה.
הצלף: דייג בעזרת סילון מים
צורה נוספת של שימוש בחפצים מהסביבה
צורה מיוחדת של שימוש בחפצים מהסביבה תוך מניפולציה שלהם היא זו של דג הצלף (באנגלית: archerfish). הוא ניזון מחרקים שנמצאים על ענפים מחוץ למים על ידי כך שהוא יורה עליהם סילון מים שמפיל אותם למים, ואז הצלף טורף אותם.
איך הוא עושה זאת?
לצלף יש חריץ לאורך תקרת הפה ולשון שלאורכה תעלה. בעזרת שני אלה יוצר הצלף מעין צינור שדומה לקנה של רובה. כאשר דג הצלף סוגר את מכסי הזימים שלו במהירות, נורה החוצה דרך ה'קנה' סילון מים חזק שמפיל את החרק למים. כדי לצוד הצלף עומד במקומו, מקבע את מבטו על החרק, ואז יורה את סילון המים – כלומר, הדג משתמש במים ככלי כדי לצוד בעזרתם חרקים.
חלק מדגי הצלף יכולים לירות סילון לגובה של כשלושה מטרים בדיוק גבוה. התנהגות זו של דגי הצלף מובילה לתכונה חדשה – הם לא רק משתמשים בכלי (סילון מים), אלא גם מייצרים את הכלי על ידי עיצוב המים לצורת הסילון שנדרש להפלת הטרף.
התנהגות זו של ייצור ושימוש בסילון מים היא מולדת, אך דגי צלף צעירים מחטיאים הרבה עד שהם מגיעים לדיוק של הבוגרים. הצעירים נוהגים לבצע "ציד קבוצתי" כאשר מספר צעירים יורים על חרק תוך שהנוכחות בלהקה מאפשרת להם ללמוד זה מזה כיצד לצוד.
שימוש בפתיונות
צורה נוספת של שימוש בחפצים מהסביבה
אנפות הן עופות ארוכי צוואר והן צדות בעיקר דגים. הן עומדות ללא נוע במים רדודים תוך שצווארן הארוך מקופל בצמוד לגופן. ברגע שהן מבחינות בדג הן מותחות לעברו במהירות את הצוואר ולוכדות אותו במקורן. מצאו כי אנפות נוהגות לקחת פיסות לחם, להשליכן למים וללכוד דגים שבאים לאכול את הלחם. כלומר, האנפות, כמעשה דייגים, משליכות לחם כפיתיון ולוכדות דגים שבאים לאכול ממנו.
השערות שונות עלו אודות האופן בו אנפות לומדות להשתמש בפיתיונות. חשבו שהן למדו מהתבוננות וחיקוי של דייגים, אך אפשרות זו נשללה מאחר ולא הצליחו ללמד אנפות לדוג עם פיתיונות. זה שלל גם את האפשרות שאנפות לומדות לדוג עם פיתיון רק אם יש להן הזדמנות ללמוד זאת.
להבדיל מהתנהגות השלכת האבנים שברחם שהיא התנהגות מולדת שקיימת בכל פרט של המין רחם, ציד בעזרת פיתיונות אינו מולד והוא מופיעה רק במעט פרטים, ככל הנראה כתוצר של לימוד וטעייה.
תמנונים: שימוש בחפצים כמחסה
צורה נוספת של שימוש בחפצים מהסביבה
התמנונים הם המפותחים והתבוניים מבין חסרי החוליות. תמנונים קטנים מהווים מעדן לטורפים ימיים וכדי להתגונן מטורפים באזורים חוליים ללא מחסות, התמנונים אוספים קליפות אגוזי קוקוס, צדפות, ואפילו שברי בקבוקים כדי להסתתר מהטורפים.
זהו שימוש בחפצים מהסביבה, לרוב תוך הבאתם למקום מועדף ותוך מניפולציה מסוימת שלהם שמתבטאת בכך שהתמנון נכנס לחלל הקליפה או הבקבוק ומסתתר בהם.
שימוש חוזר בחפצים
לוטרת ים שומרת אבן לשימוש חוזר
לוטרת הים היא טורף שמבלה כמחצית מהזמן במים, בעיקר תוך ציפה פרקדן על פני המים. היא ניזונה מבעלי חיים ימיים כמו צדפות, סרטנים וקיפודי-ים שאותם היא צוללת ושולה מהמים.
אחרי שמצאה טרף נוהגת לוטרת הים להניח אבן על החזה שלה תוך שהיא צפה על גבה (כמו בתמונה מאת Brocken Inaglory) והיא חובטת את הטרף באבן עד שהשריון או הקונכייה מתפצחים והיא יכולה לאכול את הרקמות הרכות שבפנים.
כדי שלא תצטרך בכל פעם לחפש מחדש אבן, לוטרת הים נוהגת לשמור את האבן. היא צוללת תוך שהיא אוחזת את האבן ברגליה הקדמיות, ולאחר שלכדה טרף בפיה, היא עולה שוב לפני המים, משתרעת וצפה על גבה, מניחה שוב את האבן על החזה, ושוב חובטת בטרף עד לפיצוחו.
זו דוגמה מתקדמת יותר של שימוש בכלים: איסוף חפץ מהסביבה ושמירתו לשימוש חוזר.
ייצור כלים
שימוש בקוץ כדי "לדוג" חרקים וזחלים מסדקים וחורים בגזעים
באיי הגלפגוס יש פרושים, שהן ציפורי שיר בעלות מקור ולשון קצרים. אחד המינים שלהם נקרא חטט נקרי (באנגלית: woodpecker finch), והוא מומחה בלכידת חרקים שמסתתרים בסדקים שבקליפות עצים. החטט קוטף קוץ ארוך ומשתמש בו כדי "לדוג" ולשפד חרקים וזחלים שנמצאים בתוך סדקים שאליהם אינו יכול להכניס את מקורו הקצר והעבה. החטט בוחר בקפידה את הקוץ, ותדירות החיפוש אחר קוץ עולה ככל שהפרוש רעב יותר. הוא גם שומר את הקוץ בעת האכילה על ידי אחיזת הקוץ ברגלו, והוא אף נושא עמו את הקוץ ממקום למקום לשימוש חוזר.
התנהגות זו של שימוש בכלים (קוצים) היא מולדת אך דורשת שיכלול בדרך של ניסוי וטעייה בשלב מוקדם של החיים. הפרושים לא משתמשים רק בקוצים, אלא גם בענפים דקים שמהם הסירו הסתעפות כדי ליצור כלי מחודד.
עורבים וייצור כלים
עורבי קלדוניה החדשה מייצרים כלים
עורבים הם עופות שניזונים מקשת רחבה של סוגי מזון. יש מין של עורבים, שנקרא 'עורב קלדוניה החדשה' (בתמונה למטה משמאל), שניזון בטבע גם מחרקים שחבויים בחריצים ומתחת לקליפות עצים. כמו החטט הנקרי, מקור העורב עבה מכדי שיוכל לחדור ולשלות את החרקים או הזחלים, לכן הוא נעזר בענפים דקים כדי ל"דוג" אותם
עורבי קלדוניה החדשה נוהגים לגזור שלוחות דקות וקוצניות משיח מקומי (פנדן). את שולי העלים הקוצניים הם גוזרים בדירוג ליצירת מעין כידון קוצני (בתמונה למטה מימין) אותו הם אוחזים בצד הרחב ובעזרת הכידון משפדים חרקים וזחלים כפי שעושה החטט
התנהגות דומה הופיעה גם בעורבים שחיים במדינת הוואי שגם היא כוללת איים מבודדים כמו קלדוניה החדשה ואיי הגלפגוס. מכך עלתה הסברה כי שימוש בקוצים וענפים לאכילת חרקים היא התנהגות ייחודית לעופות שחיים באיים מבודדים בהם אין נקרים כך שנשאר להם משאב מזון זמין ללא מתחרים
בעוד שהעורבים בקלדוניה החדשה מציגים העדפה ברורה לייצור הכלי מצד שמאל של העלה, בזמן "דייג" הם אוחזים אותו במקור כשהוא פונה או שמאלה או ימינה ביחס למקור. כלומר, יש העדפת צד מסוים בייצור הכלי, ומול העדפה זו יש אי-העדפה לצד מסויים בשימוש בכלי. לכן הוצע כי האזור במוח שאחראי על ייצור כלים שונה מאזור המוח של השימוש בכלים
שימוש עוקב בכלים
כלי שמשמש בעלי חיים להשיג או לייצר כלי אחר נקרא כלי-מקדים (meta-tool)
בעלי חיים שונים לומדים להשתמש בכלי או חפץ אחד כדי להשיג או לייצר כלי אחר. הצורה השכיחה ביותר מתוארת כאן באיור, ובה יש לקוף תפוח שמרוחק ממנו ולרשותו מקל קצר שאינו מגיע לתפוח, אך מגיע למקל ארוך. מה שנדרש מהקוף הוא למשוך אליו את המקל הארוך בעזרת המקל הקצר, ואז עם המקל הארוך למשוך אליו את התפוח. לכן המקל הקצר הוא כלי-מקדים למקל הארוך שהוא הכלי בעזרתו מושגת המטרה.
בניסוי אחר נותנים לקופים שני מקלות קצרים שאינם מגיעים לתפוח, אך ניתן לחבר אותם זה לזה למקל ארוך שמגיע לתפוח. קופים (וגם עורבים) מצליחים בניסויים כאלה של שימוש עוקב בכלים או חיבור כלים (ייצור) ואפילו מסוגלים לבצע סדרה עוקבת של שלושה ויותר מהלכים מקדימים עד שמגיעים לכלי המתאים.
שימוש במיגוון רחב של כלים
קופים ובעיקר קופי אדם משתמשים בכלים שונים למבחר מטרות
בעלי החיים שמציגים את המגוון הרחב ביותר של שימוש וייצור כלים הם השימפנזים, שהם גם הקרובים ביותר לבני האדם מבחינת המטען הגנטי. במקרים רבים השימפנזים גם מייצרים כלים על ידי נטילת חפצים מהסביבה ועיצובם ככלי בהתאם לנדרש. שימפנזים קוטפים ענף, מסירים ממנו את העלים ומחדירים אותו לקן טרמיטים. הטרמיטים שתוקפים את הענף נאחזים בו ואז השימפנזה מוציאה את הענף עם הטרמיטים ואוכלת אותן. בהמשך מצאו כי השימפנזים מחדירים ענפים שקולפו מעלים לתוך נקרות עץ במטרה לטבול את הענפים בשרף שבתוך הגזע ואז להוציא את הענף וללקק ממנו את השרף.
בגני חיות רבים נוהגים לבנות עבור השימפנזים מתקנים בהם מונח דבש שאותו השימפנזים יכולים להוציא ולאכול רק בעזרת ענפים דקים (התמונה שמשמאל).
שימפנזים משתמשים בענפים גדולים יותר כדי להגיע לפירות או עלים שנמצאים הרחק מהישג ידם (תמונה אמצעית). הם גם נוהגים להשתמש בענפים ככלי-נשק, על ידי השלכת ענפים לכיוון סכנה או אויב, ולעיתים אף לחבוט ביריב בעזרת ענף כאילו הייתה זו אלה.
צורה נוספת של שימוש בכלים בשימפנזים, אך גם בקופים אחרים, היא להיעזר באבנים לפיצוח אגוזים. הם משתמשים באבן אחת כסדן, מניחים אליה את האגוז, ובעזרת אבן נוספת מפצחים את האגוז. השימפנזים הרחיבו התנהגות זו ולאחרונה נצפו משתמשים באבנים כדי לפצח שריון של צבים ולאכול את בשרם. התנהגות דומה נצפתה בקופי מקוק שניזונים מסרטנים שאת שריונם הם מפצחים בעזרת חבטות עם אבן (התמונה מימין).
דוגמה נוספת לשימוש בכלים שנצפתה בשימפנזים ואורנג-אוטנים היא שימוש בעלים לשתיית מים. כאשר יש מים במקום אליו לא ניתן להגיע עם הפה, שימפנזים משתמשים בעלים כמו כף כדי להוציא מים ולצקת אותם לפיהם. לעיתים הם משתמשים בעלים כמו ספוג – הם לועסים וממוללים את העלים בפיהם עד שהם הופכים למעין ספוג מחורר, או אז הם טובלים את העלים המחוררים בתוך המים, מים נלכדים במבנה הספוגי, ואז הם סוחטים את העלים ספוגי המים ישירות אל פיהם.
ג'יין גודאל סיכמה כי יש תשע דרכים בהן שימפנזים משתמשים בענפים, עלים ומקלות לצורך השגת מזון ושתייה, ככלי נשק, או כדי להגיע למקומות מעבר להישג ידם. מכך ניתן לראות כי שימפנזים בטבע מציגים מיגוון רחב של שימוש במבחר כלים למבחר מטלות.
שימוש במיגוון של כלים
גם גיריות-דבש משתמשות במבחר כלים
גירית הדבש היא טורף בעל כושר תנועה מדהים, היא מתחפרת היטב, מטפסת מצוין ואפילו רצה היטב, אבל גופה המוצק ורגליה הקצרות אינם מאפשרים לה לקפוץ כלפי מעלה, להבדיל מטורפים אחרים כמו חתולים, כלבים או נמיות. בגן הזואולוגי בו עבדתי נהגנו לתלות פיסת בשר באוויר ולראות כיצד גירית הדבש גוררת ועורמת חפצים מתחת למזון כדי לטפס עליהם אל המזון. לעומת זאת כאשר תלינו מזון בצורה דומה מול נמיות, הן חיש זינקו באוויר ולכדו את המזון. התנהגות זו של הבאת חפצים לשם טיפוס עליהם קיימת אצל גיריות הדבש גם בטבע. כאשר הן עומדות מול אתגר של הגעה למזון במקום גבוה, הן נוהגות לחפש גזעים או בולי עץ, לגרור אותם אל מתחת למזון, ולטפס אל מקור המזון.
בסרטון שבקישור ניתן לראות כיצד גירית דבש משתמשת במבחר עצמים כדי לטפס עליהם ולברוח מהמכלאה שלה.
הנה אם כן שימוש מושכל בחפצים מהסביבה שגירית הדבש עושה בהם מניפולציה מסוימת – מציבה אותם כדי להתאים אותם לייעודם - לטפס עליהם החוצה.
שימוש בכלים בתנאי מעבדה
השימוש בכלים נפוץ יותר בתנאי מעבדה או בשביה, ופחות נפוץ בטבע
מבט מתקדם, מורכב ומופלא נפתח ממחקרים במעבדה שבדקו את נטייתם של בעלי חיים לשימוש וייצור בכלים. כך מצאו כי בעלי חיים רבים לומדים במהרה להשתמש במקלות כדי להגיע למזון שנמצא מעבר להישגם. זה אולי לא מפתיע כאשר שימפנזה או תוכי עושים זאת, אך מפתיע יותר כאשר אפילו דגו, שהוא מכרסם שנראה כמו חולדה גדולה, יודע להשתמש במעין מגרפות זעירות שהונחו בכלובו כדי לגרוף אליו מזון שנמצא מעבר למחיצה. קקדו, שהוא תוכי גדול ונבון שנפוץ באוסטרליה, קוטם בכלובו ענפים או פיסות פלסטיק דקות וארוכות, אוחז אותן במקור שלו, וגורף אגוזים שהונחו מחוץ לכלוב.
מעל לכל אלה דומה שנקבה של עורבי קלדוניה החדשה ששמה בטי היא שהפגינה כישורים ייחודיים. בתחילה נתנו לבטי חוט תיל שקצהו כפוף בצורת קרס, ובעזרתו הייתה בטי גוררת החוצה מתוך צינור שקוף סל שבו היה מזון שאהוב עליה. באחת הפעמים נתנו לבטי חוט תיל ישר שלא התאים להוצאת סל המזון. בטי לקחה את התיל הישר וכופפה את קצהו כדי לייצר קרס שבעזרתו הצליחה להוציא את סל המזון כפי שהייתה רגילה לעשות. בניסויים חוזרים מצאו כי בתשעה מעשרה מקרים בטי הצליחה לכופף תיל ישר וליצור קרס כדי להוציא את סל המזון. עם כל ייחודה, בטי הייתה יוצאת דופן מאחר ועורבים אחרים לא למדו לייצר קרס, גם לא עורבים ששהו איתה וראו אותה מייצרת קרס.
האפשרות לבדוק ייצור ושימוש בכלים בתנאי מעבדה סיפקה הזדמנות לבחון כיצד בעלי חיים לומדים להשתמש או לייצר כלים, והאם הם מבינים את מנגנון פעולתו של הכלי.
הקישור להלן הוא לאתר החוקרים של העורבים ובו מבחר סרטונים של העורבים והצורה בה הם מייצרים כלים במעבדה ובטבע.
איך בעלי חיים לומדים להשתמש בכלים?
ישנן שלוש דרכים עיקריות לרכישת שימוש בכלים
למידה כלית (באנגלית: instrumental learning) על ידי ניסוי וטעייה. למשל, מניחים כי אנפות הפילו במקרה לחם למים, הדבר סייע להן לצוד דגים, ועתה הן המשיכו ושיפרו את ביצועיהן. למידה זו יכולה לבוא גם על רקע של התנהגות מולדת, כמו דגי צלף צעירים מתיזים סילוני מים ובהדרגה לומדים הן מניסיונם והן מצפייה באחרים כיצד לדייק ולפגוע בחרקים שמחוץ למים. כלומר, התכונה מורשת ומשופרת בדרך של למידה כלית.
חיקוי/הורשה תרבותית-חברתית (באנגלית: imitation/cultural transmission). בעלי חיים מחקים את הפרטים שאיתם הם גדלים, ששונים מפרטים של אותו מין במקומות אחרים. כך למשל, קופים צעירים נוהגים לצפות באימם מפצחת אגוזים בעזרת אבנים שמשמשות כפטיש וסדן. האימהות מכבדות את הצעירים באגוזים שפיצחו מה שמעלה את מוטיבציית הצעירים ללמוד את ההתנהגות, ובתום תהליך למידה שנמשך שנים לומדים גם הצעירים לפצח אגוזים עם אבנים שמשמשות כפטיש וסדן.
תובנה (באנגלית: insight). זהו הבזק של רעיון. כלומר, לפני בעל החיים ניצבת בעיה, ואז מבזיק במוחו רעיון כיצד להתגבר עליה באמצעות כלי. כך למשל, גירית הדבש שנוטלת גזע עץ בהבנה כי בעזרתו תוכל לטפס כדי להגיע למזון, או בטי, עורב קלדוניה החדשה שהבינה כי הכנסת תיל לחריץ ומשיכתו הצידה תביא לכיפוף התיל לכלי בצורת קרס שנדרש להוצאה של סל המזון. כאשר בעלי החיים האלה חוזרים שוב על אותה ההתנהגות זו כבר אינה תובנה שהרי ה'אסימון כבר נפל'.
שימוש בכלים על ידי חלק מהפרטים במין מסוים (למשל, שימוש בפיתיונות על ידי אנפות) הוא ככל הנראה למידה אקראית. שימוש בכלים שמאפיין את כל הפרטים באותו המין (למשל, החנקן, הנקר והרחם) הוא ככל הנראה התנהגות מולדת שמוגבלת לשימוש מסוים בלבד. לבסוף, שימוש שמאפיין פרטים רבים במין מסוים, אך כל אחד מהם משתמש בכלים שונים למטרה שונה משקף את הצורה המגוונת ביותר של שימוש בכלים, צורה שמעידה על יכולת שכלית שכוללת הבנה של הבעיה, חיפוש פתרון לבעיה, ויישומו של הפתרון.
האם בעלי החיים מבינים את מנגנון פעולתו של הכלי בו הם משתמשים?
לא תמיד (אבל כך גם אנו)
שאלה שעלתה אודות בעלי החיים המשתמשים בכלים היא האם הם מבינים את עקרון הפעולה או המנגנון שמאחרי הכלי בו הם משתמשים?
במקרים בהם השימוש בכלים הוא מולד, ההתנהגות היא אוטומטית וקשה להסיק שיש ביסודה מחשבה. כך למשל, נתנו לקופי קפוצ'ין צינור שבתוכו מזון שחביב עליהם, אך במרכז הצינור היה שקע כך ששימוש במקל להוצאת המזון היה חייב להיעשות מצד מסויים, כפי שמוצג באיור העליון. מתוך ארבעת קופי הקפוצ'ין, שלושה לא הצליחו לבצע זאת יותר משצפוי אקראית, גם אחרי שחזרו על הניסוי 140 פעמים. קוף הקפוצ'ין הרביעי למד מאיזה צד צריך לדחוף את המזון אחרי 90 חזרות. עתה חזרו על הניסוי עם חמישה שימפנזים. שניים מתוכם למדו אחרי כ 70 חזרות מאיזה צד נדרש לדחוף את המזון החוצה, בעוד ששלושת השימפנזים האחרים לא הצליחו יותר מאשר צפוי אקראית גם אחרי 140 חזרות. גם כאן הטענה הייתה שזו למידה של מיקום יחסית לשקע שבצינור ולא בהכרח חשיבה וקוגניציה או הבנת משמעותה של הגרביטציה.
כדי לראות מה למד הקוף הזה הפכו את הצינור כך שהשקע היה למעלה ועתה לא הייתה משמעות לצד (האיור התחתון). התברר כי הקוף המשיך לבצע את השימוש מהצד הרחוק מהמזון. מכך הסיקו כי לקופי הקפוצ'ין לא הייתה הבנה קוגניטיבית מקיפה של השימוש בכלי אלא התניה להכנסת הכלי מהצד הרחוק מהמזון.
תוצאות הפוכות התקבלו בניסוי נוסף במתקן דומה עם קופי אורנגאוטן ושימפנזים. כאן הקופים הצליחו במידה רבה ובמהירות גבוהה ללמוד את שנדרש לבצע, ולכאורה הבינו את המורכבות של שילוב הצינור והשקע. יתרה מזאת, גם עורבים הציגו הצלחה רבה במתקן דומה כאשר שבעה מתוך שמונה מהם למדו מהר כיצד להצליח להוציא מזון מהכיוון הנכון.
סתירה זו בין תוצאות של עבודות שונות מאירה את ההבדלים בין מינים שונים של בעלי חיים ובין ניסויים שונים. מכך משתמע בעיקר כי ישנם גורמים נוספים שאין אנו מודעים להם, וגורמים אלו הם שמשפיעים על ההצלחה.
האם בעלי החיים מבינים את מנגנון פעולתו של הכלי בו הם משתמשים?
לא תמיד (אבל כך גם אנו)
כדי להגיע למזון בצינור שקוף קופים היו צריכים לפרק חבילת מקלות ולהשתמש במקל אחד כדי להוציא את המזון. שימפנזים ואורנגאוטנים פירקו מיד את החבילה והשתמשו במקל אחד להוצאת המזון. לעומתם, קופי קפוצ'ין שהם פחות מפותחים משימפנזים ואורנגאוטנים ניסו לדחוף את כל חבילת המקלות לצינור ולא הצליחו להגיע למזון.
האם בעלי החיים מבינים את מנגנון פעולתו של הכלי בו הם משתמשים?
לא תמיד (אבל כך גם אנו)
נתנו לעורבים צינור שבתוכו מזון שחביב עליהם, ואפשרו להם להשתמש רק במקל אחד מתוך "ארגז כלים" של מקלות באורך שונה. העורבים בחרו לרוב את המקל הארוך ביותר. כאשר העורבים לא בחרו את המקל הארוך ביותר, הם עדיין בחרו במקל שאורכו הספיק ואף פעם לא בחרו במקל בקצר מדי. כלומר, הם קישרו בין אורך המקל לתפקידו המיועד.
מבנים מדהימים
בעלי חיים בונים מבנים מדהימים שמשום מה אינם נחשבים לשימוש בכלים
הם מציגים תכנון של מבנים מורכבים מחפצים מהסביבה
אף שאלו התנהגויות מולדות, יש בהן מרכיב משמעותי של למידה ותכנון
הבונה הוא מכרסם גדול שחי במקווי מים. בעזרת שיניים קדמיות גדולות הוא מכרסם גזעי עצים וענפים ומשתמש בהם כחומר בנייה לסכרים. בתמונה גזעי עצים שכרסם הבונה כדי לבנות מהם סכרים.
כך נראים הסכרים של הבונה שיוצרים בריכת מים. במרכז הבריכה יש קן שבנוי מענפים ולו פתח מתחת למים וחלל שנמצא מעל פני המים. הסכרים מבטיחים כי גובה פני המים בבריכה יהיה קבוע וכך הקן ישאר תמיד יבש ולא יוצף.
מבנים מדהימים
משום מה אינם נחשבים ל"שימוש בכלים"
כאמור, לבעלי חיים יש יכולת גבוהה לתכנון מבנים מורכבים מחפצים מהסביבה. אף שאלו התנהגויות מולדות, יש בהן מרכיב משמעותי של למידה ותכנון.
בתמונה קן של אורג (מין ציפור). הקן תלוי על ענף והוא עשוי מענפים דקים שאותם שוזר האורג למקלעת סבוכה וחזקה בצורת כדור חלול. בתמונה רואים כי לקן פתח בצדו התחתון מימין וניתן להיכנס אליו רק בתעופה מהאוויר. לכן, מרבית הטורפים הקרקעיים או טורפים שוכני-עצים אינם יכולים להגיע לביצים או לגוזלים שבקן.
סיכום: שימוש בכלים בעולם החי
שימוש מולד ושימוש נרכש; חפצים מול ייצור כלים
שימוש בכלים בבעלי חיים, בעיקר המפותחים מביניהם, יכול להיות מושכל מיסודו מאחר והוא כולל עימות עם בעיה, תכנון של פתרון לבעיה בעזרת כלי, חיפוש או ייצור כלי, וביצוע שפותר את הבעיה.
קופי אדם, תוכים ועורבים מציגים רמת שימוש בכלים שדומה לזו של בני האדם, גם תחת הסייג שרבים ממקרים אלה הם בשבייה או שמדובר בבעלי חיים שגדלו בסביבה מיוחדת.
בבעלי חיים בטבע, מרבית המקרים של שימוש בכלים הם עם חפצים מהסביבה, ומקורו של שימוש כזה הוא התנהגות מולדת או התנהגות שנרכשת בחיקוי תוך למידה כלית.
חיקוי ולמידה כלית הם ככל הנראה גם הבסיס למרבית הצורות של שימוש בכלים בבני אדם ויש לזכור זאת כנגד הטענה ששימוש בכלים על ידי בעלי חיים אינו אלא למידה כלית.
הדרישה להוכחה כי בעלי החיים מציגים הבנה לאופן פעולתו של הכלי היא מחמירה, שהרי, אם היא מוחלת גם על בני אדם אז גם אנו לא תמיד מבינים את המנגנון שמאחרי הכלי, למשל כשאנו משתמשים ברדיו, בטלפון, או במחשב. במילים אחרות – גם בבני אדם הפעלת כלי לא מעידה בהכרח על הבנה, ואם כך בבני אדם – מה נלין על בעלי חיים?
שימוש בכלים נפוץ בשביה יותר מאשר בטבע, כנראה בשל האינטימיות שנוצרת בין בעלי חיים בשבי לבני האדם, מה שמוביל לחקיינות, או לזמינות גדולה יותר לכלים.
רבות הדוגמאות לפעילות תבונית של שימוש בכלים על ידי בעלי חיים בבית גידולם הטבעי. כך אנו עומדים משתאים מול הסכרים שמקים הבונה או הקן שבונות ציפורי האורג, מול קופי אורנגאוטן שמשתמשים בעלים כמטלית לניגוב מי הגשם או כהגנה מקוצים עליהם הם יושבים, ומקופי מנדריל שמקלפים ענפים עד לגודל מתאים כדי לחטט באוזן או כדי לסלק לכלוך מתחת ציפורניהם.
כך, היכולת להסתגל לסביבה או להתאים את הסביבה לצורכי הפרט הם בסיס מרכזי בהגדרת בינה, ומכאן גם ההנחה כי שימוש בכלים הוא עדות לתבונתם של בעלי החיים.
ואיך כל זה התחיל?
מדוע השימוש בכלים תפס בעבר מקום מרכזי בחקר תבונתם של בעלי החיים?
בגלל בני האדם
המהפכה התעשייתית שהחלה במאה ה-18 היוותה אבן דרך משמעותית, מהחשובות בהתפתחות האדם. במהפכה פותחו כלי עבודה ומכונות שהחליפו את עבודת הכפיים והביאו לשינויים ניכרים בחברת בני האדם ובאורחות חייהם. על רקע זה התגבשה ההנחה כי ייצור כלים והשימוש בהם הם תכונה אנושית שמהווה את מותר האדם מבעלי חיים.
תגלית מדהימה
בשנת 1960, חוקרת השימפנזים ג'יין גודאל שלחה מברק ללואיס ליקי, מהחשובים בחוקרי מוצא האדם, ובו תיארה כיצד בעזרת ענף שמשמש מעין חכה, שימפנזים דגים טרמיטים שהם מזון שאהוב עליהם. גודאל תיארה כי השימפנזים קוטפים ענף, מקלפים ממנו את העלים כך שנוצר מקל חשוף, ואז מחדירים את הענף לקן טרמיטים שתוקפים את הענף ונאחזים בו, ואז השימפנזים מוציאים את הענף ואוכלים את הטרמיטים. לואיס ליקי הנרגש מהתיאור של גודאל ענה לה במברק משלו ובו אמר: "עתה עלינו להגדיר מחדש מהו כלי ומהו אדם, או לחליפין לקבל את השימפנזים כבני אדם".
בשנים שחלפו מאז התיאור המכונן של ג'יין גודאל נמצא כי בעלי חיים רבים, נמלים, דגים, עופות ויונקים משתמשים בכלים. התופעה כה נפוצה עד כי נשכחה ההנחה הראשונית שייצור ושימוש בכלים הם תכונה אנושית בלבד. את השימוש בכלים הגדירה גודאל כשימוש ו/או מניפולציה של חפץ שמהווה תוספת שמסייעת להשיג מטרה שלא ניתן להשיג ללא החפץ.
אז מה ראינו?
ראינו צורות רבות של שימוש בכלים בעולם החי – מהצורה הפשוטה ביותר של שימוש בחפצים קבועים, דרך נטילת חפצים מהסביבה, שימוש עוקב בכלים, ייצור כלים, שימוש חוזר בכלים, ושימוש במבחר כלים. ראינו גם שלוש דרכים עיקריות לרכישה של שימוש בכלים: ניסוי וטעייה, חיקוי/הורשה תרבותית, ותובנה. לבסוף ראינו כי לא תמיד יש לבעלי חיים הבנה של עיקרון פעולתו של הכלי (אבל גם בני האדם הם בעלי חיים...)
יצירת קשר
לשאלות והזמנת הרצאות בנושאים שונים אודות בעלי חיים
ניתן לפנות אל פרופסור דוד עילם, בית הספר לזואולוגיה, אוניברסיטת תל-אביב
03-6406471
