Вопрос, опять таки, упирается в определение понятия "мышления"
Согласно научному определению, мышление - это определённые процессы обработки восприятия. Они описаны, не сомневайтесь, на эмпирическом языке. Вот, скажем, парень любит девушку. На языке науки можно указать, какие реакции происходят в его мозге, в его нервной системе и т.п. Т.е. есть конкретная подтверждённая связь. Есть модель этой связи. Она и объясняет, что есть мышление.
И согласно этому определению наличие мышления у животных мы принять обязаны - потому что такие процессы у них протекают. Нравится кому-то это или нет.
> Они просто всюду бы обнаруживали лишь материальные процессы: кровеносные потоки, электрические сигналы, химические реакции.
Ну так мышление и есть "материальный" процесс. Т.е. он имеет биологическую основу.