Gli insetti hanno cognizione?

È stato dimostrato che molte specie animali hanno cognizione e altre caratteristiche che erano tradizionalmente considerate uniche per la specie umana.

Altri mammiferi, uccelli, rettili e molluschi come il polpo sono in grado di risolvere compiti relativamente complicati, ma sembra che pochi stiano considerando la possibilità che gli animali più piccoli siano capaci di stesso.

Gli insetti hanno cognizione? Questa è una domanda che, sebbene possa sembrare esilarante a più di uno, la scienza ha preso sul serio negli ultimi anni. Vediamo cosa hanno trovato...

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Gli insetti hanno cognizione? Esperimenti per capire la tua mente

L'essere umano ha trovato somiglianze in altre specie per quanto riguarda la loro intelligenza, emozioni, personalità e comportamento. Sappiamo da molto tempo che delfini, uccelli, cani, gatti, rettili e simili no, altri primati come noi hanno un livello di comprensione più alto rispetto a decenni fa creduto. Gli esseri umani sono da tempo scesi dal piedistallo e hanno abbandonato l'idea che siamo gli unici con la cognizione.

Tuttavia, esistono ancora alcuni pregiudizi su ciò che possono sentire, comprendere e percepire animali che, a causa delle loro minuscole dimensioni e della relativa semplicità, non crederemmo che abbiano qualcosa di simile alla cognizione: insetti. Gli insetti hanno cognizione? Il tuo cervello è minuscolo, con reti neurali che ti fanno ridere rispetto a quelle di un animale come un cane.Quindi è persino comico porre questa domanda sul serio.

Ma alla scienza non interessa quali pregiudizi ha il cittadino medio nei confronti di mosche, api e zanzare. Ci sono molte ricerche che sono arrivate a dimostrare che questi artropodi, con o senza ali, sono in grado di apprendere e insegnare, avendo emozioni, obiettivi e aspettative. In questo articolo parleremo di alcuni esperimenti in cui sono stati testati vari aspetti relativi all'idea di cognizione negli insetti.

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Formiche con aspettative

Alla fine degli anni '70, Daniel Kahneman e Amos Tversky hanno esposto la teoria del prospetto. Ciò suggerisce che gli esseri umani non percepiscono il valore delle cose in termini assoluti, ma in modo relativo e prendendo qualcosa come riferimento.

Ad esempio, se andiamo in un bar e ci danno succo d'arancia in mattoni ogni volta che ci andiamo, il giorno in cui ci servono il vero succo d'arancia appena spremuto, avrà un sapore di gloria, valorizzandolo molto più di un altro cliente a cui è stato servito il succo dal primo giorno in cui è andato in quel bar spremuto. Saremo sorpresi perché le nostre aspettative, che erano basse, sono state superate.

Si vede che lo stesso avviene anche nelle formiche. Nel loro esperimento, Stephanie Wendt e colleghi (2019), hanno addestrato le formiche con gocce di zucchero di diverse concentrazioni. Hanno visto che il valore che le formiche danno ad un alimento dipende dalle aspettative che hanno, che si sono formate durante l'addestramento. Quindi, se le formiche si aspettavano di ricevere una goccia con una bassa concentrazione di zucchero e ricevessero la stessa goccia durante il esperimento, il suo comportamento era poco appariscente, spostandosi un po' da un lato all'altro e di tanto in tanto succhiando la goccia.

Tuttavia, totalmente diverso il comportamento delle formiche a cui nell'esperimento era stata presentata una goccia con una maggiore concentrazione di zucchero. A differenza delle precedenti formiche, queste, anch'esse andate verso il ribasso con aspettative piuttosto Quando hanno scoperto la deliziosa prelibatezza che avevano davanti, si sono concentrati completamente sul dolce nettare. Concentrate, non si mossero di un millimetro e succhiarono instancabilmente regalandosi una vera festa per aver scoperto un tesoro così succulento.

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Api e fiori caffeinati

Il caffè è quel nettare paradisiaco che molte persone hanno bisogno di bere appena svegli. Questa sostanza aiuta a risvegliare la nostra mente e sembra che lo faccia anche nelle api, aiutandole a ricordare meglio le cose. Lo studio di Sarah Arnold e colleghi (2021) ha testato cosa succedeva quando alle api veniva somministrata la caffeina nel dolce nettare che assumevano attraverso i fiori e se ciò influenzava il loro ricordo.

Gli scienziati sapevano già che la caffeina, che si trova naturalmente negli alberi di agrumi e nella stessa pianta del caffè, svolge un ruolo molto importante nel rendere le api consumatrici abituali dei suoi fiori contenenti caffeina. Esperimenti precedenti ai suoi avevano già scoperto che le api preferivano i fiori che avevano nettare contenente caffeina ma non si sapeva se questa fosse semplicemente una preferenza o se influenzasse il ricordo dei fiori che contenevano un dolce premio.

Per rispondere a questa domanda, il team di Arnold ha deciso di somministrare la caffeina alle api quando erano in giro del loro nido, inducendoli ad associare il gusto del dolce nettare a quello dell'aroma artificiale del Fragola. Sono state prese 86 api che le hanno divise in tre gruppi: uno in cui le api erano antipasti al profumo di fragola e una soluzione zuccherina con caffeina; un secondo in cui le api sono state addestrate ad associare l'odore della fragola con la dolce ricompensa, ma senza il calcio di caffeina in mezzo; e un terzo gruppo di controllo a cui è stata semplicemente somministrata la soluzione zuccherina senza odore o caffeina.

Dopo l'allenamento, gli sperimentatori liberavano le api in una specie di stadio di volo dove dovevano scegliere tra due tipi di fiori artificiali: alcuni con essenza di fragola e altri con altre essenze che fungevano da fiori distraenti. L'ipotesi era che quelle api che non avevano associato l'odore di fragola e nettare, avrebbero visitato ugualmente i due tipi di fiori robotici.

I ricercatori hanno visto che la caffeina ha notevolmente influenzato la memoria di questi imenotteri. Il 70,4% delle api che erano state addestrate con il calcio alla caffeina ha visitato per la prima volta i fiori che profumavano di fragola, a differenza delle api addestrate senza un tale calcio ma con un aroma, che ha preso i fiori profumati alla fragola il 60% delle volte come prima opzione. Le api del gruppo di controllo, che erano state alimentate solo con nettare senza aromi o caffeina nel processo, solo il 44,8% di loro ha scelto di andare prima ai fiori profumati alla fragola.

Questo esperimento suggerisce che le api imparano meglio bevendo caffeina, scegliendo consapevolmente quei fiori che sanno portare con sé ricompensa così come gli era stato insegnato nel addestramento.

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Bombi che imparano e insegnano

Siamo passati dalle api ai bombi, che alcuni chiamano "orsacchiotti volanti". Ebbene, non sono in molti a chiamarli così, ma i ricercatori del seguente caso in cui è stato scoperto se questi insetti hanno la capacità di apprendere e insegnare ai loro simili.

I bombi sono animali che sembrano avere una straordinaria capacità di trovare nuove soluzioni. E non solo questo, ma se vedono che c'è un partner nelle vicinanze, lo guardano e lo aiutano. Non si limitano a copiare ciò che vedono o provano per pura prova ed errore, ma sono in grado di adattare ciò che hanno osservato per essere in grado di risolvere una situazione in modo più efficiente, mostrando così un certo comportamento creativo.

A dimostrarlo arriva un'inchiesta della Queen Mary University di Londra. I suoi autori, Olli Loukola e colleghi (2017), hanno addestrato i bombi a spostare piccole palline al centro di una piattaforma per ottenere acqua zuccherata. I comportamenti osservati durante l'esperimento, secondo Loukola, dimostrano un sorprendente flessibilità cognitiva, così come un consapevole interesse a replicare il comportamento visto nella loro gente simile mentalmente.

L'esperimento è stato condotto con tre gruppi di bombi di dieci esemplari ciascuno. Gli insetti del primo gruppo hanno affrontato il problema per la prima volta ma avendo un calabrone tutor precedentemente formato che ha mostrato loro cosa fare per ottenere l'acqua zuccherino. Il secondo gruppo consisteva nell'insegnare ai bombi cosa fare attraverso una dimostrazione "fantasma", in cui i ricercatori spostavano la palla dall'esterno con un magnete. Nel terzo gruppo, la palla era già nel cerchio quando gli insetti sono stati introdotti nell'ambiente sperimentale.

Quello che i ricercatori hanno osservato è che gli insetti che imparavano attraverso un congenere avevano tassi di successo estremamente alti, riuscendoci il 99% delle volte. I bombi che sono stati addestrati con la palla fantasma hanno avuto successo per il 78%, mentre quelli con la palla già in posizione hanno capito cosa fare il 34% delle volte. Questo esperimento dimostra che i bombi sono in grado di sviluppare nuovi comportamenti e di insegnarli consapevolmente.

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Cattivi odori, buoni odori e mosche

Infine lasciamo il caso di altri insetti alati, in questo caso moscerini della frutta. Un gruppo di ricercatori di Bristol nel 2018 ha addestrato le mosche utilizzando due profumi associati a due diversi stimoli. Nel loro esperimento, hanno insegnato alle mosche ad associare un odore positivo (P) a un trattamento a base di zucchero e un odore negativo (N) a una vibrazione sgradevole. Durante l'allenamento sono stati esposti a uno di questi odori e anche a un getto d'aria pulita, e spettava a loro scegliere tra l'uno o l'altro.

Una volta addestrate, le mosche sono state separate in due gruppi. Le mosche del gruppo A sono state agitate per un minuto e quelle del gruppo B non hanno fatto nulla. Successivamente, hanno esposto questi due gruppi agli odori N e P, ma questa volta ne hanno incluso uno nuovo, una miscela tra entrambi gli odori che chiameremo P + N. Le mosche non sapevano se l'odore P + N portasse con sé zucchero o vibrazioni, poiché era la miscela dei due odori dell'allenamento, quindi avrebbero dovuto rischiare se lo avessero scelto.

I risultati sono stati rivelatori. Le mosche che erano state agitate in addestramento non volevano correre rischi e mostravano una certa paura di essere agitate di nuovoInoltre, sembrava che apprezzassero meno il dolce premio dello zucchero associato all'odore di P. Il loro comportamento era cauto, timoroso, pessimista e lasciavano intendere di ricordare molto bene che l'odore di N portava con sé una sensazione sgradevole.

Questo esperimento indica che le mosche, nonostante il loro piccolo cervello, sono in grado di apprendere e, inoltre, possono presentare qualcosa di simile all'impotenza appresa. Essere in una situazione di dubbio, in cui vengono presentati due stimoli e che sono stati associati a conseguenze di segni diversi, fa sì che le mosche non sappiano cosa fare. Se non avessero la minima cognizione e si comportassero solo istintivamente, molto probabilmente correrebbero solo un rischio.

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Riflessione finale

Questi esperimenti, insieme a molti altri, hanno dimostrato che gli insetti, pur avendo cervelli minuscoli e circuiti neurali estremamente semplici, sono in grado di risolvere compiti eccessivamente difficili. Riconoscono schemi visivi, memorizzano il profumo dei fiori, imparano a muovere leve, palline o persino a tirare i fili.

I casi di cui abbiamo parlato corrispondono a insetti sociali, per cui si potrebbe presumere che poche specie di questi artropodi siano in grado di presentare qualcosa di simile alla cognizione. Ha senso che queste specie particolari possano apprendere e insegnare comportamenti ad altri individui perché il comportamento di ciascuno di essi è determinante per la salute della colonia, come nel caso di api, formiche e altri imenotteri.

Tuttavia, considerando che gli insetti individualisti hanno un cervello non molto più semplice del Di insetti sociali, non sarebbe affatto strano ritrovare gli stessi comportamenti in queste specie. Che siano sociali o individualisti, tutto sembra indicare che sì, che gli insetti hanno una cognizione e più sofisticati di quanto pensassimo.