Una pantalla mostró a un pez varios cuadrados, círculos o triángulos azules. Cinco segundos después, la imagen desapareció y surgieron dos nuevas cantidades. Para conseguir comida, el animal debía nadar hacia la opción que contenía exactamente un objeto más. Cuando las figuras eran amarillas, la regla se invertía: tenía que escoger un objeto menos.

El experimento no pedía pronunciar números ni reconocer signos escritos. Convertía dos colores en instrucciones: azul significaba más uno y amarillo, menos uno. El problema era averiguar si cíclidos y rayas podían conservar una cantidad durante unos segundos, aplicar la regla adecuada y elegir el resultado entre dos alternativas.

El estudio comenzó con ocho cíclidos cebra y ocho rayas de río. Seis de los cíclidos ya habían participado en otras tareas cognitivas; las ocho rayas y dos cíclidos eran inexpertos. Cada sesión incluía diez ensayos y el criterio de aprendizaje exigía al menos un setenta por ciento de aciertos durante tres sesiones consecutivas.

Los estímulos cambiaban constantemente. Para cada número y color existían al menos diez versiones con figuras de tamaños, formas, posiciones y superficies diferentes. Así se reducía la posibilidad de que los animales utilizaran el área total ocupada o memorizaran una tarjeta concreta en lugar de atender a la cantidad.

Durante el entrenamiento se utilizaron uno, dos, cuatro y cinco objetos, pero el tres quedó reservado. Esa ausencia permitió construir la primera prueba de transferencia. Al ver tres figuras azules, el animal debía escoger cuatro frente a dos; con tres amarillas, debía escoger dos frente a cuatro. Resolverla indicaría que la regla podía aplicarse a una cantidad nunca presentada como muestra durante el aprendizaje.

La segunda transferencia era más exigente. Después de tres figuras azules, las opciones eran cuatro y cinco; tras tres amarillas, dos y una. Si el pez hubiera aprendido simplemente a elegir la cantidad mayor cuando veía azul o la menor cuando veía amarillo, habría escogido cinco o una. Elegir cuatro o dos, en cambio, señalaba una regla específica de más uno o menos uno.

La tercera prueba invirtió una posible pista restante. En muchas tarjetas, los símbolos individuales eran naturalmente mayores cuando había pocos y menores cuando había muchos. Los investigadores cambiaron esa relación: hicieron pequeños los símbolos de la opción baja y grandes los de la alta. La conducta se mantuvo incluso cuando esa pista visual empujaba en la dirección contraria.

Seis cíclidos completaron el entrenamiento, con una media de veintiocho sesiones. En las tres transferencias acertaron 117 de 141 y 96 de 141 elecciones en la primera prueba de suma y resta; 84 de 120 y 79 de 120 en la segunda; y 95 de 120 y 89 de 120 en la tercera. Los resultados agrupados superaron el azar en todos los casos.

Cuatro de las ocho rayas alcanzaron inicialmente el criterio, pero una no mantuvo el rendimiento y fue excluida antes de las transferencias. Las tres restantes necesitaron una media de sesenta y ocho sesiones y después obtuvieron proporciones muy altas: 58 de 60 y 54 de 60 en la primera transferencia, 54 de 60 y 52 de 60 en la segunda, y 57 de 60 y 55 de 60 en la tercera.

La aritmética humana incluye símbolos convencionales, lenguaje y operaciones que pueden extenderse sin límite práctico. Esta tarea era mucho más estrecha: una asociación entrenada entre colores y cambios de una unidad dentro del espacio de uno a cinco. No demuestra que los peces comprendan el signo más, formulen ecuaciones o posean una teoría abstracta del número.

También importa quién no llegó al final. Dos cíclidos no participaron en la fase descrita y cinco de ocho rayas no completaron las transferencias. Los resultados sólidos corresponden a seis y tres individuos, no a una capacidad uniforme de todos los peces o de todas las rayas.

Aun con esos límites, las pruebas cambian la interpretación del acierto. El animal no se limitó a perseguir la imagen más llena, la más vacía o una tarjeta familiar. Debía recordar una cantidad, leer un color como regla y alterar mentalmente el conjunto en una sola unidad. La suma y la resta aparecieron aquí no como palabras, sino como dos direcciones aprendidas dentro de un pequeño espacio numérico.