Паучья мимикрия обманывает даже искусственный интеллект

Спины пауков-скакунов напоминают хищных насекомых, таких как осы и богомолы, что может обмануть даже ИИ. Авторы: Графика: Оливия Харрис; фото: Юрген Отто

Некоторые пауки-скакуны настолько похожи на ос, что учёные даже назвали их в честь этих хищных насекомых.

Биологи из Университета Цинциннати задались вопросом: действительно ли эти пауки имитируют насекомых или это просто наше человеческое восприятие? Ведь мы склонны видеть лица повсюду: в стволах деревьев, скалах и даже облаках.

Когда ограничения на поездки из-за COVID-19 остановили полевые исследования, учёные решили обратиться к беспристрастному «третьему лицу» — компьютеру.

Они показали алгоритму цифровые изображения пауков-скакунов, богомолов и ос, чтобы проверить, сможет ли ИИ правильно их классифицировать по формам и узорам. К удивлению, компьютер ошибался примерно в 20% случаев.

Исследование опубликовано в журнале Behavioral Ecology.

«Изначальная идея возникла благодаря одному виду — пауку-скакуну Maratus vespa, что в переводе с латыни означает „оса“», — пояснила ведущий автор исследования Оливия Харрис.

Во время брачного ритуала этот паук поднимает брюшко, демонстрируя яркую расцветку, напоминающую осу. Иллюзия усиливается за счёт боковых выростов, придающих пауку характерную «гитарную» форму головы осы.

Доцент Нейтан Морхаус изучает зрение пауков с помощью микроспектроскопии. Автор: Джей Йосис / UC

Исследователь Юрген Отто открыл и описал этот вид в Западной Австралии в 2015 году вместе с соавтором Дэвидом Ноулзом.

«Это заставило нас задуматься, — говорит Харрис. — Зачем пауку имитировать осу, которая является его хищником, особенно во время брачного танца?»

Оказалось, что при виде хищника пауки замирают, сосредотачивая всё внимание на потенциальной угрозе. Это даёт самцам возможность начать ухаживание за самкой.

Учёные использовали компьютерное зрение и нейросети, чтобы проверить, сможет ли ИИ правильно классифицировать изображения пауков, ос, богомолов и мух. Алгоритм ошибался в 12% случаев для всех 62 видов, но 13 видов определял безошибочно.

Однако Maratus vespa и несколько других пауков ИИ путал с осами более чем в 20% случаев. Следующим шагом станут эксперименты с живыми самками пауков-скакунов.

Обман в брачных ритуалах — не редкость в животном мире. Например, некоторые бабочки имитируют звуки летучих мышей, чтобы удержать самок, а антилопы топи пугают самок мнимыми хищниками.

«Но это первый известный случай визуальной имитации хищника самцами», — отметила Харрис.

Соавтор исследования, доцент Нейтан Морхаус, объяснил, что пауки используют сенсорную эксплуатацию в своих целях.

Иллюзия работает лучше на расстоянии или в периферийном зрении самки, где она видит только в монохромном зелёном цвете. При приближении включаются её передние глаза, способные различать цвета.

«Самки не могут вечно оставаться обманутыми. Это лишило бы их возможности выбирать партнёра, что поставило бы вид под угрозу», — пояснил Морхаус. — «Самцам выгодно разрушать иллюзию».

Дополнительная информация: Olivia K Harris et al, Sensory exploitation of insect face cues by courting male peacock spiders: a test using computer vision, Behavioral Ecology (2025). DOI: 10.1093/beheco/araf074

Источник: University of Cincinnati