Le calcul arithmétique n'est plus le propre de l'homme: désormais, les singes aussi savent compter. Il y a quelques années, des chercheurs avaient déjà montré que les macaques étaient capables de faire, approximativement, la somme du nombre de sons et de flashs lumineux auxquels ils étaient soumis. Une équipe de chercheurs de Harvard est allée plus loin cette fois-ci en réussissant à leur apprendre à faire des additions en manipulant des symboles. La démonstration, publiée dans les Comptes rendus de l'Académie américaine des sciences (PNAS) lundi dernier, est sans ambiguïté. Mais comment les scientifiques s'y sont-ils pris?

Dans un premier temps, ils ont établi un système de signes composé de dix chiffres arabes (0 à 9) et de seize lettres majuscules représentant chacun une récompense allant de 0 à 25 gouttes de liquide sucré. Puis ils ont présenté ces symboles deux par deux à trois animaux sur un écran tactile, en les enjoignant à en choisir un à chaque fois pour obtenir la récompense correspondante. Ce stratagème a poussé les macaques à apprendre cet «alphabet numérique» afin d'obtenir le maximum de sucre possible.
 

Ensuite, les chercheurs ont diffusé sur ce même écran deux symboles d'un côté et un seul de l'autre. La récompense associée à chaque demi-écran correspondait à la somme des chiffres qu'il contenait. Après quatre mois d'entraînement, les macaques réussissaient près de 9 fois sur 10 à identifier quel était le choix le plus avantageux: ils semblaient faire correctement des additions.
 

Un deuxième alphabet numérique de contrôle
 

Mais les expérimentateurs ne se sont pas arrêtés là. Par peur que leurs macaques n'aient appris par cœur les 325 combinaisons possibles de deux symboles et la récompense associée (ce qui serait déjà une performance remarquable en soi!), ils leur ont appris un système numérique complètement différent: 26 formes géométriques comparables à celles que l'on retrouve dans le jeu Tetris.
 

Dès que ce nouvel «alphabet» fut maîtrisé, ils recommencèrent à proposer des additions aux singes. Ces derniers obtinrent immédiatement des résultats similaires à ceux observés avec le précédent système symbolique, sans phase d'apprentissage. Les macaques avaient tout simplement transposé le savoir acquis pendant leur premier entraînement pour faire des choix éclairés: ils faisaient des maths.
 

Seul bémol, les opérations qu'ils font ne sont vraisemblablement pas exactes. Ils s'agiraient plutôt d'estimations grossières du résultat. La réussite des macaques décroît d'autant plus que les chiffres manipulés sont grands et que les écarts entre les deux récompenses proposées de part et d'autre de l'écran sont faibles. Or c'est justement ce qui se passe lorsqu'un être humain fait une estimation. Il distinguera presque immédiatement, sans effectuer de décompte précis, la différence entre deux groupes de 5 et 10 oiseaux, mais aura bien plus de difficultés à faire la différence entre une nuée de 45 individus et une autre de 50.
 

Après les additions, la multiplication
 

Les capacités arithmétiques du macaque sont exceptionnelles pour le moment, mais elles sont peut-être partagées par un grand nombre d'animaux. On sait notamment que les rats, les chimpanzés mais aussi les perruches, entre autres, ont le sens des nombres. Ces espèces savent notamment effectuer des dénombrements et comparer (grossièrement) des quantités d'objets. Certaines d'entre elles semblent aussi sensibles aux concepts d'addition et de soustraction puisqu'elles réagissent naturellement à l'ajout ou au retrait d'un objet dans un ensemble donné.
 

Les macaques devraient néanmoins prendre encore un peu d'avance: l'auteur principal de cette dernière étude, Margaret Livingstone, essaye désormais de voir s'ils sont capables d'effectuer des multiplications.