Imitare, imparare, migliorare: il genio imprevisto di api e bombi

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Bombo (Bombus terrestris – Ivar Leidus/Wikimedia commons)

Karl von Frisch fu il primo a rendersene conto: gli insetti, in particolare le api, hanno un’intelligenza vivace, flessibile, adattabile. Questa capacità permette alle esploratrici di utilizzare un linguaggio astratto per comunicare alle loro compagne l’ubicazione del cibo che hanno appena individuato. Dando loro le indicazioni esatte su dove raccoglierlo, le compagne potranno dirigersi direttamente alla fonte di approvvigionamento, riducendo al minimo gli sforzi e gli sprechi di energia. Prima delle scoperte dell’etologo austriaco, pochissimi scienziati ritenevano gli insetti capaci di compiere ragionamenti complessi e distanti dal comportamento puramente istintivo. La danza delle api esploratrici, atta a comunicare l’ubicazione del cibo alle compagne nell’alveare, era però un’azione selezionata da milioni di anni di evoluzione. In definitiva, si trattava comunque di una dimostrazione di intelligenza strettamente legata alle necessità pratiche della colonia e, soprattutto, connessa con le loro attività abituali.

In questi giorni, invece, una ricerca pubblicata su Science ha dimostrato che i bombi (Bombus terrestris), parenti stretti delle api, sono in grado di fare ancora di più: possono apprendere comportamenti ben distanti dalla loro quotidianità. Nello specifico, agli imenotteri è stato insegnato a “fare gol”, ossia spingere dentro ad un buco una piccola pallina di legno per ottenere in cambio una ricompensa di acqua zuccherata. Già questo è un comportamento del tutto inedito tra gli insetti, ma la parte più sorprendente dell’esperimento riguarda proprio la loro fase di apprendimento. Gli autori dello studio, gli scienziati Olli Loukola e Clint Perry della Queen Mary University di Londra, hanno proceduto per fasi: prima hanno fatto scoprire agli insetti che al centro della piattaforma, ogni tanto, poteva apparire del nettare zuccherino; poi hanno fatto vedere che la sua comparsa era direttamente collegata alla caduta della pallina dentro al buco al centro del piano di studio; inizialmente, la pallina veniva spostata tramite un magnete posto sotto alla piattaforma o tramite un bombo di plastica che “insegnava” agli osservatori come ottenere la ricompensa; infine, dopo che alcuni insetti hanno imparato la procedura e hanno iniziato ad utilizzarla, altri bombi hanno osservato e appreso dai loro simili.

Anche il livello di apprendimento degli insetti ha rivelato quanto fossero importanti i metodi di insegnamento: quasi tutti i bombi (il 99%) sono riusciti a realizzare la procedura al primo tentativo dopo aver visto i loro simili effettuarla, circa tre quarti (78%) hanno imparato dopo aver visto in azione il magnete, mentre una percentuale molto più bassa (34 %) ci è riuscita dopo aver visto la pallina già nel buco. E non è tutto: i bombi hanno ottimizzato la procedura, prendendo l’abitudine di scegliere la pallina più vicina al foro per risparmiare fatica. E questo nonostante i ricercatori avessero obbligato alcuni bombi “istruttori” a scegliere la pallina più lontana, incollando le altre alla piattaforma. Gli allievi hanno comunque ottimizzato il lavoro, scegliendo la pallina più vicina al foro che, nel loro caso, non era incollata. Questo ha dimostrato che il problema era stato da loro elaborato e non si trattava di pedissequa imitazione. In un altro studio pubblicato recentemente, si erano viste delle api raccogliere del cibo legato ad un cordino tirandolo fino ad essere in grado di raccoglierlo, ma si trattava, tutto sommato, di un risultato meno sorprendente, dato che agli insetti venivano presentate condizioni che potevano in qualche modo essere incontrate in natura.

Il dover “fare gol” per ottenere una ricompensa, per contro, è qualcosa di assolutamente inedito nel mondo dei bombi e, più in generale, nella classe degli insetti (qui è possibile vedere il video dell’esperimento).

Gli scienziati sono tuttora in cerca delle spiegazioni per questo comportamento. La risposta più credibile è che i bombi, e più in generale questo tipo di insetti, abbia una capacità di elaborare le informazioni e di risolvere i problemi che potrebbe aiutarli in caso di ricerca del cibo e di risposte alle modifiche ambientali, ma quello che è certo è che si tratta di animali molto più intelligenti di quanto siamo abituati a pensare. Nel 2016 un altro studio, pubblicato da Andrew B. Barron e Colin Klein su Proceedings of the National Academy of Sciences, ha scombussolato la nostra tradizionale visione degli insetti, ipotizzando che le api abbiano un certo grado di autoconsapevolezza. Anche se si tratta di pure ipotesi, si tratta comunque di una visione molto innovativa sulle capacità mentali degli insetti. Ora bisognerà riconsiderare gli studi in questo campo, per capire fino a che livello l’intelligenza degli animali a sei zampe si possa spingere. Difficile stabilirlo, finché non sarà ben chiaro che cosa intendiamo per “intelligenza”. Di certo, però, sarà ben difficile mantenere i nostri vecchi pregiudizi su questi animali e sulle loro capacità.

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L’incredibile storia di Kanzi

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Des Moines, Iowa, primi mesi del 2006: il reporter Paul Raffaele è in visita alla moderna struttura del Great Ape Trust, dove viene custodita e studiata una famiglia di bonobo. Dopo aver raccontato alla scienziata Sue Savage-Rambaugh alcune delle avventure vissute nella sua carriera, questa gli chiede se può improvvisare una Haka, la danza rituale dei Maori neozelandesi, di fronte al gruppo di scimmie antropomorfe, per studiare le loro reazioni: il reporter ha dichiarato infatti di conoscerla e saperla riprodurre. Raffaele non se lo fa ripetere due volte e inizia con i movimenti dell’antica danza resa nota al mondo dai rugbisti della nazionale degli All Blacks. Il rituale è molto appariscente: prevede ripetute percussioni delle mani sul petto e sulle cosce, unite a una serie di canti gutturali dalla natura solo apparentemente bellicosa. Dopo un breve attimo di indecisione, la reazione delle scimmie non si fa attendere: urlano, mostrano i denti e picchiano con forza contro le pareti e il pavimento della loro gabbia.

Tutte tranne una, Kanzi, un maschio adulto che rimane in silenzio, immobile e dallo sguardo fisso e interessato. Ben presto, il giornalista si ferma, capendo che i bonobo hanno inteso la sua danza come un segno di ostilità. La Savage-Rambaugh si rivolge a Kanzi, che ha alzato un braccio nel marasma generale per attirare la sua attenzione e farla avvicinare: emette una serie di vocalizzi striduli che la scienziata sembra comprendere e che riporta a Raffaele: il bonobo ha capito che non intendeva essere aggressivo nei confronti della sua famiglia e gradirebbe molto se la danza fosse riproposta solo a lui, in una sorta di esibizione privata. Sorpreso e incredulo, il giornalista viene quindi condotto in una stanza separata, dove a dividerlo da Kanzi ci sono solo alcune sbarre. Il bonobo, alla sua vista, inizia a percuotere petto e cosce, mimando quanto visto poco prima, come a invitarlo a ripetere lo spettacolo, che ovviamente viene replicato, con grande apprezzamento da parte del suo unico spettatore che non esita a partecipare attivamente alla danza, replicandola in ogni suo passaggio.

Quanto c’è di autentico in questa storia? Difficile a dirsi, la sua ricostruzione è frutto della testimonianza degli unici due esseri umani presenti all’evento e di un articolo pubblicato dallo stesso Paul Raffaele su Smithsonian Magazine. Certo è che Kanzi, senza dubbio il bonobo più famoso al mondo, è stato protagonista di una storia straordinaria, in cui le sue grandi capacità cognitive che lo hanno reso celebre sembrano rendere questa vicenda decisamente credibile.

Kanzi, che significa “tesoro” in Swahili, nasce il 28 ottobre 1980 nella stazione di ricerca di Yerkes, presso la Georgia State University. Dopo pochi mesi di vita, come spesso accade nelle comunità di questa specie, il cucciolo viene sottratto alla madre naturale da Matata, la femmina dominante del gruppo, che è anche oggetto di studio da parte dei ricercatori del centro. Tra questi, è già presente Sue Savage-Rambaugh, che segue Matata e cerca di insegnarle un particolare linguaggio composto di simboli, chiamati lessicogrammi, ciascuno dei quali associato a una parola o a un concetto, talvolta anche astratto. Per permettere al bonobo di comunicare tramite questi simboli si utilizza una tastiera collegata a un computer, in cui a ciascuno di questi simboli corrisponde un tasto. In seguito questo sistema verrà perfezionato e implementato con un sintetizzatore vocale che riproduce con voce umana la parola digitata dall’animale.

Le ricerche però non vanno per il meglio: Matata, forse anche a causa di un carattere molto forte, temprato da una vita condotta nei suoi primi anni nelle foreste del Congo, è ben poco interessata all’esperimento e i risultati sono praticamente nulli. Il piccolo Kanzi è spesso presente alle sessioni di studio, ma resta inizialmente in braccio alla madre, in seguito in disparte a giocare, con un’aria disinteressata.

A un certo punto però accade un evento inaspettato: complice l’assenza di Matata, inviata al centro di ricerca originario per accoppiarsi e avere un nuovo cucciolo, il piccolo Kanzi inizia ad usare con disinvoltura il sistema di lessicogrammi, diventando così non solo il primo esemplare della sua specie a dimostrare la comprensione di questo tipo di comunicazione, ma anche il primo ad averlo imparato spontaneamente, senza alcun insegnamento diretto. In breve tempo la decina di simboli iniziali su cui Matata aveva combattuto per circa due anni vengono assimilati dal piccolo Kanzi, che col passare del tempo arriva a utilizzarne alcune centinaia. Riesce inoltre a comprendere circa tremila parole in lingua inglese, pronunciate dai suoi addestratori, e a creare anche brevi frasi di senso compiuto utilizzando più lessicogrammi.

Ecco Kanzi in azione con i questo sistema: come è evidente, la sua abilità e duplice, dato che riconosce senza problemi i termini indicati dall’istruttrice e con altrettanta abilità trova il simbolo corrispondente tra i tanti presenti sullo schermo:

Ma questo è solo l’inizio dell’incredibile storia di Kanzi, che diventa ben presto una celebrità a livello mondiale, appare su Time e National Geographic e si rivela uno dei rari esempi di scimmie “sapienti”, al pari del gorilla Koko o dello scimpanzé Washoe, in grado di comunicare con gli esseri umani utilizzando un linguaggio dotato di simbologie e concetti astratti e, soprattutto, creato dall’uomo.

Molte delle capacità che gli vengono assegnate sono frutto di aneddoti e possono anche non essere del tutto provate, ma sono in ogni caso verosimili, data l’indiscutibile intelligenza dell’ex “piccolo principe”, ora maschio dominante della comunità di bonobo della Georgia: tra le sue tante azioni memorabili, Kanzi, durante una gita nei boschi della Georgia,dimostra di saper accendere un fuoco per cucinarsi dei marshmallow,come documentato da una serie di immagini pubblicate dal Telegraph; adora le omelette, che è capace di cucinare dopo aver correttamente elencato i loro ingredienti ed è in grado di creare utensili di pietra scheggiata, non molto differenti da quelli ritrovati nella gola di Olduvai in Tanzania e creati dai progenitori dell’uomo circa due milioni di anni fa. Apparentemente sa anche suonare la tastiera (ha duettato persino con Peter Gabriel e Paul McCartney), ha i suoi film preferiti su videocassetta ed è in grado di caricarli nel videoregistratore autonomamente, è dotato di humour e adora giocare a Ms. Pacman.

Ben poco di più gli si può chiedere, il buon Kanzi ha superato di gran lunga le più rosee aspettative che avevano condotto i ricercatori a iniziare questi esperimenti verso la fine degli anni ’70. Ora tocca forse alla sua famiglia fornire ulteriori dettagli sull’apprendimento in cattività dei bonobo e soprattutto sulla loro capacità di ricevere e trasmettere informazioni.

Già sappiamo, grazie a Matata, recentemente deceduta dopo essere diventata uno degli esemplari più longevi della sua specie in cattività, quanto l’ambiente selvatico influisca sul comportamento e sulla propensione a comprendere nuove forme di conoscenza. Molto interesse ha destato anche Panbanisha, figlia naturale di Matata e sorellastra di Kanzi morta nel 2012, che non solo era in grado di utilizzare molto bene i lessicogrammi, ma sembrava comunicare con lo stesso Kanzi utilizzando un linguaggio vocale utilizzato esclusivamente dai due. E infine c’è Teco, il figlio di Kanzi nato nel 2010: per lui le grandi aspettative di molti ricercatori, che volevano vedere il geniale bonobo dominante insegnare al suo rampollo tutte le sue conoscenze, saranno probabilmente deluse. Il piccolo infatti, a un anno dalla sua nascita ha presentato caratteristiche comportamentali decisamente insolite e una grossa difficoltà a socializzare, facendo sospettare che sia affetto da autismo, il che si rivelerebbe comunque un caso più unico che raro tra i primati non umani conosciuti.

Dal mio punto di vista quello che Kanzi può ancora fare è veramente importante: può sensibilizzare il grande pubblico non solo sul fatto che le scimmie antropomorfe hanno tantissimi punti in comune, soprattutto dal punto di vista del comportamento, con noi umani, ma può anche far capire come il bonobo, specie attualmente minacciata e presente solo in un areale ridotto delle foreste tropicali dell’Africa centrale, offra una straordinaria opportunità di studiare e conoscere l’evoluzione comportamentale nostra e dei nostri parenti più prossimi. La scomparsa di un animale così incredibilmente vicino a noi, sia per i suoi comportamenti sociali ma anche sessuali, sia per la sua incredibile intelligenza, si rivelerebbe una gravissima perdita.

In chiusura, vi segnalo quest’altro divertente filmato in cui la giornalista Lisa Ling racconta il suo incontro con Kanzi e che fu trasmesso alcuni anni fa nel talk show di Oprah (!) a testimonianza dell’incredibile livello di notorietà raggiunto da questo animale in ogni angolo del mondo.

Ma come parli? – Festival della Scienza 2013

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Ma come parli?

Comunicazione bestiale: come gli animali parlano, ascoltano e si fanno belli
Cosa canta una megattera quando vuole sedurre una papabile compagna? Che passo di danza esegue l’uccello del paradiso che vuole farsi bello per la femmina che ha scelto? E come mai le piante sembrano agghindarsi civettuole di fiori così belli? Come la specie umana comunica in ogni modo per poter sedurre l’altro sesso e perpetrare i propri geni, anche animali e piante possono darci qualche consiglio su come essere seducenti quando cerchiamo la nostra dolce metà. Impariamo come animali e piante non si limitino a usare suoni e colori per mettersi in mostra, ma sfruttino per fare colpo anche movenze e odori. Attraverso quiz e giochi scopriamo un messaggio preciso da dover comunicare, ma senza parlare: sfidiamoci a spiegarlo imitando animali e piante, per poter comprendere meglio quanto la comunicazione tra specie viventi sia essenziale nella costruzione di rapporti personali e di società complesse e funzionanti. Una capacità senza la quale non vi sarebbe ne evoluzione ne prosecuzione della specie e che accomuna tanto le metropoli delle formiche quanto quelle degli uomini.

A cura di

Chiara Segré, Debora Serra, Paolo Degiovanni, Alfonso Lucifredi
Acquario di Genova – Galleria Atlantide, dal 24 ottobre al 3 novembre 2013.
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