Un nuovo studio rivela che la cooperazione dei bombi non è semplicemente il risultato di sforzi individuali accumulati. Piuttosto, queste creature dal cervello in miniatura non sono solo impollinatori laboriosi, ma mostrano anche segni di essere abili collaboratori.
Lo studio, condotto presso l’Università di Oulu in Finlandia e pubblicato negli Atti della Royal Society B , dimostra il ruolo del lavoro di squadra per i bombi nelle nuove sfide cooperative.
La collaborazione tra bombi
In precedenza si pensava che comprendere il ruolo di un partner in un compito cooperativo fosse un fenomeno complesso che è caratteristico principalmente dei mammiferi dal cervello grande come gli esseri umani e gli scimpanzé. Ma una nuova ricerca mostra che anche gli insetti possono imparare e adattarsi a compiti cooperativi. Comprendere come la collaborazione sia diventata così importante per gli esseri umani richiede confronti con altre specie.
“I risultati dello studio sfidano le nozioni convenzionali sugli insetti e la capacità di lavorare insieme verso un obiettivo comune è presente anche nel cervello in miniatura dei bombi”, afferma il ricercatore capo, professore associato, il dottor Olli Loukola.
Nello studio, coppie di bombi sono state addestrate a svolgere due diversi compiti cooperativi. Le api hanno imparato a spingere contemporaneamente un mattoncino Lego al centro di un’arena o a spingere contemporaneamente una porta alla fine di un doppio tunnel trasparente per accedere a un nettare gratificante.
I comportamenti dei bombi suggeriscono che i loro sforzi verso la risoluzione dei compiti cooperativi sono stati influenzati dalla presenza, assenza e direzione del movimento del loro partner. Quando il loro partner era in ritardo, le api tendevano a impiegare più tempo rispetto ai controlli per iniziare a spingere ed erano più propense a spingere solo quando il loro partner spingeva con loro.
In breve, le api addestrate a compiti cooperativi sembravano aspettare il loro partner. I bombi del gruppo di controllo , addestrati da soli, non hanno mostrato un comportamento simile.
Nel compito del tunnel, se il loro partner era in ritardo, le api partner erano anche molto più propense rispetto ai controlli a girarsi prima di raggiungere la porta e a girarsi di nuovo verso la porta quando vedevano il loro partner dirigersi nella giusta direzione.
Il dottor Loukola afferma: “I nostri risultati mostrano per la prima volta che i bombi possono imparare a risolvere nuovi compiti di cooperazione al di fuori dell’alveare. Ma la parte più interessante di questo lavoro è che dimostra chiaramente che la cooperazione dei bombi è influenzata socialmente e non solo guidata da sforzi individuali.”
I comportamenti di svolta delle api suggeriscono la possibilità che stiano lavorando intenzionalmente tra loro per facilitare la cooperazione. Tuttavia, avverte il dottor Loukola, “per accertare se i bombi comprendano veramente il ruolo del loro partner saranno necessarie ulteriori ricerche con un monitoraggio più dettagliato del loro comportamento durante la cooperazione”.
“Questa ricerca può contribuire a una più ampia comprensione del comportamento e dell’evoluzione degli animali. Potrebbe anche ispirare nuove ricerche sull’evoluzione dell’intelligenza sociale e della cooperazione in diverse specie animali, nonché applicazioni in settori quali la tecnologia, la robotica e la medicina. la comprensione del comportamento complesso e delle capacità degli animali può aumentare l’interesse per la protezione dell’ambiente e il benessere degli animali “, conclude Loukola.
I bombi sorprendono gli scienziati con capacità avanzate di apprendimento sociale
In una scoperta rivoluzionaria, è stato dimostrato che i bombi possiedono un livello di sofisticazione cognitiva mai visto prima. Uno studio, pubblicato su Nature , rivela che questi impollinatori pelosi possono apprendere compiti complessi in più fasi attraverso l’interazione sociale, anche se non riescono a capirli da soli. Ciò mette in discussione la convinzione di lunga data secondo cui un apprendimento sociale così avanzato è esclusivo degli esseri umani e suggerisce persino la presenza di elementi chiave della cultura cumulativa in questi insetti.
Guidato dalla dottoressa Alice Bridges e dal professor Lars Chittka, il gruppo di ricerca ha progettato una scatola di puzzle in due fasi che richiede ai bombi di eseguire due azioni distinte in sequenza per accedere a una dolce ricompensa alla fine. Addestrare le api a fare questo non era un compito facile e le api dovevano essere aiutate aggiungendo una ricompensa extra lungo il percorso. Alla fine questa ricompensa temporanea venne portata via e le api dovettero successivamente aprire l’intera scatola prima di ricevere il loro premio.
Sorprendentemente, mentre le singole api hanno faticato a risolvere il puzzle partendo da zero, quelle a cui è stato permesso di osservare un’ape “dimostratrice” addestrata hanno imparato prontamente l’intera sequenza, anche il primo passo, ricevendo solo una ricompensa alla fine.
Questo studio dimostra che i bombi possiedono un livello di apprendimento sociale precedentemente ritenuto esclusivo degli esseri umani. Possono condividere e acquisire comportamenti che vanno oltre le loro capacità cognitive individuali: un’abilità pensata per sostenere la natura espansiva e complessa della cultura umana, e che in precedenza si pensava fosse esclusiva nostra.
Il Dr. Bridges afferma: “Questo è un compito estremamente difficile per le api. Hanno dovuto imparare due passaggi per ottenere la ricompensa, e il primo comportamento della sequenza non veniva ricompensato. Inizialmente dovevamo addestrare le api dimostratrici con una ricompensa temporanea inclusa lì, evidenziandone la complessità.”
“Le altre api tuttavia hanno imparato l’intera sequenza dall’osservazione sociale di queste api addestrate, anche senza mai sperimentare la ricompensa del primo passo. Ma quando abbiamo lasciato che altre api tentassero di aprire la scatola senza un’ape addestrata per dimostrare la soluzione, non lo hanno fatto. riuscire ad aprirne qualcuno.”
Al di là dell’apprendimento individuale, questa ricerca apre interessanti possibilità per comprendere l’emergere della cultura cumulativa nel regno animale. La cultura cumulativa si riferisce al graduale accumulo di conoscenze e competenze nel corso delle generazioni, consentendo lo sviluppo di comportamenti sempre più complessi.
La capacità delle api di apprendere un compito così complesso da un dimostratore suggerisce un potenziale percorso di trasmissione culturale e innovazione che va oltre le loro capacità di apprendimento individuali.
Il professor Chittka aggiunge: “Ciò mette in discussione la visione tradizionale secondo cui solo gli esseri umani possono apprendere socialmente comportamenti complessi che vanno oltre l’apprendimento individuale. Solleva l’affascinante possibilità che molte delle realizzazioni più notevoli degli insetti sociali, come le architetture di nidificazione di api e vespe o l’agricoltura.
Le abitudini delle formiche che coltivano afidi e funghi potrebbero essersi inizialmente diffuse copiando astuti innovatori, prima che diventassero parte dei repertori comportamentali specie-specifici.
Questa ricerca apre nuove strade per comprendere l’intelligenza animale e l’evoluzione dell’apprendimento sociale. Sfida ipotesi di vecchia data e apre la strada a un’ulteriore esplorazione delle meraviglie cognitive nascoste nel mondo degli insetti, suggerendo anche l’eccitante possibilità di una cultura cumulativa tra creature apparentemente semplici.
I bombi apprendono nuove “tendenze” nel loro comportamento osservando e imparando
La ricerca, condotta dalla Queen Mary University di Londra e pubblicata su PLOS Biology , fornisce prove evidenti del fatto che l’apprendimento sociale guida la diffusione del comportamento dei calabroni, in questo caso proprio il modo in cui si procurano il cibo.
Per stabilirlo sono stati condotti una serie di esperimenti. I ricercatori hanno progettato una scatola puzzle a due opzioni che poteva essere aperta spingendo una linguetta rossa in senso orario o una linguetta blu in senso antiorario per rivelare una ricompensa con una soluzione di saccarosio al 50%.
Le api “dimostratrici” sono state addestrate a utilizzare le linguette rosse o blu, mentre le api “osservatrici” osservavano. Quando è stato il turno degli osservatori di affrontare il puzzle, nella stragrande maggioranza e ripetutamente hanno scelto di utilizzare lo stesso metodo che avevano visto, anche dopo aver scoperto l’opzione alternativa.
Questa preferenza per l’opzione insegnata è stata mantenuta da intere colonie di api, con una media del 98,6% delle aperture delle scatole realizzate utilizzando il metodo insegnato.
L’importanza dell’apprendimento sociale per l’acquisizione delle soluzioni delle scatole dei puzzle è stata illustrata anche attraverso il gruppo di controllo , a cui mancava un dimostratore. In questo gruppo, alcune api sono riuscite ad aprire le scatole del puzzle, ma lo hanno fatto molto meno volte rispetto a quelle che hanno tratto beneficio dal vedere un’altra ape farlo per prima. Il numero medio di cassette aperte in un giorno dalle api osservatrici con una dimostratrice è stato di 28 cassette al giorno, mentre era solo 1 per la colonia di controllo.
In un ulteriore esperimento, i ricercatori hanno inserito sia i dimostratori “blu” che quelli “rossi” nelle stesse popolazioni di api. Nella prima popolazione, il 97,3% dei 263 casi di apertura della scatola da parte degli osservatori entro il giorno 12 hanno utilizzato il metodo rosso.
Nella seconda popolazione, gli osservatori hanno preferito il metodo blu rispetto a quello rosso in tutti i giorni tranne uno. In entrambi i casi, ciò ha dimostrato come una tendenza comportamentale possa emergere in una popolazione, per la maggior parte, a causa del ritiro delle api esperte dal foraggiamento e dell’emergere di nuove apprendiste, piuttosto che a causa del cambiamento del loro comportamento preferito da parte delle api.
Risultati simili di esperimenti simili sono stati utilizzati in specie come primati e uccelli per suggerire che essi, come gli esseri umani, sono capaci di coltivare. Se anche i bombi fossero capaci di questo, ciò potrebbe potenzialmente spiegare l’origine evolutiva di molti dei comportamenti complessi osservati tra gli insetti sociali . Potrebbe essere possibile che ciò che oggi appare istintivo possa essere stato appreso socialmente, almeno in origine.
La dottoressa Alice Bridges, l’autrice principale della Queen Mary University di Londra, ha dichiarato: “I bombi – e, in effetti, gli invertebrati in generale – non sono noti per mostrare fenomeni simili alla cultura in natura. Tuttavia, nei nostri esperimenti, abbiamo visto la diffusione e il mantenimento di una “tendenza” comportamentale in gruppi di bombi, simile a quanto osservato nei primati e negli uccelli. I repertori comportamentali degli insetti sociali come questi bombi sono tra i più intricati del pianeta, ma la maggior parte di essi lo è. ancora ritenuto istintivo.
La nostra ricerca suggerisce che l’apprendimento sociale potrebbe aver avuto un’influenza maggiore sull’evoluzione di questo comportamento di quanto precedentemente immaginato”.
Il professor Lars Chittka, professore di ecologia sensoriale e comportamentale alla Queen Mary University di Londra e autore del libro “The Mind of a Bee”, ha affermato: “Il fatto che le api possano osservare e imparare, e quindi prendere un’abitudine da quel comportamento, aggiunge al numero sempre crescente di prove che sono creature molto più intelligenti di quanto molte persone attribuiscano loro credito.
“Tendiamo a trascurare le ‘civiltà aliene’ formate da api , formiche e vespe sul nostro pianeta, perché hanno corpi piccoli e le loro società e costruzioni architettoniche sembrano a prima vista governate dall’istinto. La nostra ricerca mostra, tuttavia, che le nuove innovazioni possono diffondersi come meme sui social media attraverso colonie di insetti, indicando che possono rispondere a sfide ambientali completamente nuove molto più velocemente rispetto ai cambiamenti evolutivi, che richiederebbero molte generazioni per manifestarsi.”
Uno studio dimostra che i bombi “giocano”
I bombi giocano, secondo una ricerca condotta dalla Queen Mary University di Londra pubblicata su Animal Behavior . È la prima volta che il comportamento del gioco con gli oggetti viene dimostrato in un insetto, aggiungendo prove sempre più evidenti che le api possono provare “sentimenti” positivi.
Il team di ricercatori ha condotto numerosi esperimenti per testare la loro ipotesi, dai quali è emerso che i bombi facevano di tutto per far rotolare ripetutamente palline di legno nonostante non vi fosse alcun incentivo apparente per farlo.
Lo studio ha anche scoperto che le api più giovani lanciavano più palline rispetto a quelle più anziane, rispecchiando il comportamento umano dei bambini piccoli e di altri mammiferi e uccelli giovani che sono i più giocosi, e che le api maschi le facevano rotolare più a lungo rispetto alle loro controparti femminili.
Lo studio ha seguito 45 bombi in un’arena e ha dato loro la possibilità di camminare attraverso un percorso senza ostacoli per raggiungere un’area di alimentazione o di deviare da questo percorso nelle aree con palline di legno. Le singole api hanno lanciato le palline da 1 a, sorprendentemente, 117 volte nel corso dell’esperimento. Il comportamento ripetuto suggeriva che rotolare la palla fosse gratificante.
Ciò è stato supportato da un ulteriore esperimento in cui ad altre 42 api è stato dato accesso a due camere colorate, una contenente sempre palline mobili e una senza oggetti. Quando sono state testate e potevano scegliere tra le due camere, nessuna delle quali conteneva palline, le api hanno mostrato una preferenza per il colore della camera precedentemente associato alle palline di legno.
L’impostazione degli esperimenti ha eliminato qualsiasi idea che le api muovessero le palline per scopi più grandi diversi dal gioco. Il rotolamento delle palline non ha contribuito alle strategie di sopravvivenza, come procurarsi cibo, eliminare il disordine o accoppiarsi, ed è stato effettuato in condizioni prive di stress.
La ricerca si basa su precedenti esperimenti dello stesso laboratorio della Queen Mary, che hanno dimostrato che ai bombi può essere insegnato a segnare un goal, facendo rotolare una palla verso un bersaglio, in cambio di una ricompensa di cibo zuccherato. Durante l’esperimento precedente, il team aveva osservato che i calabroni facevano rotolare le palline al di fuori dell’esperimento, senza ottenere alcuna ricompensa alimentare.
La nuova ricerca ha mostrato che le api fanno rotolare ripetutamente le palline senza essere addestrate e senza ricevere cibo per farlo – era volontario e spontaneo – quindi simile al comportamento di gioco osservato in altri animali.
Il primo autore dello studio, Samadi Galpayage, Ph.D. Uno studente della Queen Mary University di Londra afferma che “è certamente strabiliante, a volte divertente, osservare i calabroni mostrare qualcosa di simile al gioco. Si avvicinano e manipolano questi ‘giocattoli’ ancora e ancora. Ciò dimostra, ancora una volta, che, nonostante le loro piccole dimensioni e il loro cervello minuscolo, sono più che piccoli esseri robotici.”
“Potrebbero effettivamente sperimentare qualche tipo di stato emotivo positivo, anche se rudimentale, come fanno altri animali più grandi, soffici o meno soffici. Questo tipo di scoperta ha implicazioni per la nostra comprensione della sensibilità e del benessere degli insetti e, si spera, incoraggerà a rispettare e tutelare sempre di più la vita sulla Terra.”
Il professor Lars Chittka, professore di Ecologia sensoriale e comportamentale alla Queen Mary University di Londra, capo del laboratorio e autore del recente libro The Mind of a Bee, afferma che “questa ricerca fornisce una forte indicazione che le menti degli insetti sono molto più sofisticate di quelle potremmo immaginare. Ci sono molti animali che giocano solo per divertimento, ma la maggior parte degli esempi provengono da giovani mammiferi e uccelli.
“Stiamo producendo una quantità sempre crescente di prove a sostegno della necessità di fare tutto il possibile per proteggere gli insetti che si trovano a milioni di chilometri dalle creature insensate e insensibili che tradizionalmente si ritiene siano.”