Como concepto matemático, la idea de cero es relativamente nueva en la sociedad humana e indiscutiblemente revolucionaria. Se permite a los humanos desarrollar álgebra, cálculo y coordenadas cartesianas; Las preguntas sobre sus propiedades continúan incitando el debate matemático en la actualidad. Por lo tanto, puede parecer poco probable que las abejas, insectos complejos y basados en la comunidad para estar seguros, pero no obstante los insectos, parezcan haber dominado su propio concepto numérico de la nada.
A pesar de sus cerebros del tamaño de semillas de sésamo, las abejas melíferas han demostrado ser los prodigios del mundo de los insectos. El investigador descubrió que pueden contar hasta cuatro, distinguir patrones abstractos y comunicar ubicaciones con otras abejas. Ahora, los científicos australianos han descubierto cuál puede ser su capacidad cognitiva más impresionante: el "procesamiento cero" o la capacidad de conceptualizar la nada como un valor numérico que se puede comparar con cantidades más tangibles como uno y dos.
Si bien parece intuitiva, la capacidad de entender cero es bastante rara en todas las especies, y es desconocida en invertebrados. En un comunicado de prensa, los autores de un artículo publicado el 8 de junio en la revista Science llamaron a las especies con esta capacidad un "club de élite" que consiste en especies que generalmente consideramos bastante inteligentes, incluidos primates, delfines y loros. Incluso los humanos no siempre han estado en ese club: el concepto de cero apareció por primera vez en la India alrededor del año 458 dC, y no entró en Occidente hasta el año 1200, cuando el matemático italiano Fibonacci lo trajo y una gran cantidad de otros números arábigos.
Pero los investigadores de cognición animal en la Universidad RMIT de Melbourne, la Universidad Monash en Clayton, Australia y la Universidad de Toulouse en Francia tenían el presentimiento de que las abejas melíferas podrían ser una de las pocas especies capaces de comprender el concepto. A pesar de que tienen menos de un millón de neuronas en su cerebro, en comparación con 86, 000 millones en un cerebro humano, el equipo reconoció su potencial cognitivo.
"Mi laboratorio estaba empezando a acumular evidencia de que las abejas podían hacer algunas tareas cognitivas avanzadas, como el uso de herramientas, jugar al fútbol, manipular una pelota para obtener una recompensa, y aprender a codificar información en rostros humanos", dice Adrian Dyer, estudiante posdoctoral en la Universidad RMIT de Melbourne y coautora del estudio. "Sabíamos que este modelo animal era muy capaz de aprender cosas complejas ... era el momento adecuado para formalizar un experimento para ver si el cerebro de la abeja podía procesar el concepto de cero".
Para probar esta hipótesis, el equipo primero enseñó a las abejas los conceptos de "mayor que" y "menor que", que investigaciones anteriores sugirieron que las abejas podrían hacer. Los investigadores supusieron que si las abejas pudieran demostrar con éxito que entendían que el cero era menor que varios números positivos, esto demostraría la comprensión de los insectos del valor numérico de cero.
Para hacer esto, primero atrajeron a dos grupos de 10 abejas cada uno a una pared donde se mostraban dos paneles blancos que contenían diferentes números de formas negras. Decidieron enseñar a la mitad de las abejas "menos que" y la otra mitad "más que", usando recompensas de comida para entrenar a las abejas a volar hacia el panel con menos o más formas, respectivamente. Al comparar dos paneles blancos con números positivos de formas en cada uno, las abejas rápidamente aprendieron a volar hacia el correcto.
Sin embargo, el verdadero desafío llegó cuando uno de los paneles no contenía ninguna forma. En varios ensayos, las abejas "menores que" acudieron al panel vacío, y las abejas "mayores que" al panel con formas. A pesar del pequeño tamaño de la muestra del estudio, los investigadores creían que las abejas exhibían una capacidad de procesamiento cero.
El éxito de las abejas en el procesamiento cero fue mucho mejor cuando el panel en blanco se comparó con un panel con muchas formas, por ejemplo, cuatro o cinco, que cuando se comparó con un panel que contiene menos. En otras palabras, cuanto más se alejaba el número de comparación de cero, mejor eran las abejas para determinar qué panel tenía menos formas. Curiosamente, esto es consistente con los resultados que los investigadores han encontrado en niños humanos usando un diseño experimental similar, dice Dyer. Él dice que esta similitud en el desarrollo de la capacidad de procesamiento cero de las abejas y los humanos sugiere que las abejas y los humanos probablemente estén conceptualizando el cero de manera análoga.
Sin embargo, otros expertos en cognición de las abejas dudan de que este experimento pruebe definitivamente que las abejas obtienen el concepto cero. Clint Perry, investigador de la Universidad Queen Mary de Londres que ha pasado gran parte de su carrera estudiando la cognición de las abejas, dice que probablemente podría haber otras explicaciones para el comportamiento de las abejas que lo hacen "no estar convencido" de que las abejas realmente están entendiendo concepto de cero
"La explicación más parsimoniosa de los resultados es que las abejas estaban usando el 'historial de recompensas' para resolver la tarea, es decir, con qué frecuencia cada tipo de estímulo era recompensado", dice Perry. Es posible que las abejas "menos que", por ejemplo, estuvieran realmente aprendiendo que el panel en blanco les valió una recompensa el 100 por ciento del tiempo, el panel de una forma el 80 por ciento del tiempo, y así sucesivamente. En otras palabras, simplemente estaban jugando las mejores probabilidades que podían con los paneles que se les mostraban, sin necesariamente comprender el concepto.
"Podría ver [el procesamiento cero de las abejas] como una posibilidad: poder contar y evaluar el valor de los números podría dar una ventaja adaptativa para la supervivencia", dice Perry. “No veo por qué [las abejas] no pudieron. Pero estos experimentos deben repetirse y la interpretación verificada para llegar a eso ".
Dyer sigue siendo optimista sobre la validez de los resultados de su equipo. También dice que esta investigación sugiere que la capacidad de conceptualizar cero podría ser más común de lo que pensamos: los humanos antiguos, postula, probablemente tenían el potencial de procesamiento cero, hablando cognitivamente.
"Teníamos algunas culturas antiguas humanas que parecen no haber usado nunca el concepto de cero ... pero al mirar a través de especies animales, vemos que sus cerebros son capaces de procesar esta información", dice Dyer. “De modo que las civilizaciones antiguas tenían cerebros que seguramente podrían procesar cero. Era solo algo acerca de cómo se configuraba su cultura; no estaban tan interesados en pensar en secuencias numéricas ".
Una implicación práctica para la investigación radica en el desarrollo de la inteligencia artificial; Dyer piensa que la ingeniería inversa sobre cómo funcionan los cerebros de los animales como las abejas podría ayudarnos a mejorar las habilidades de las mentes artificiales. Pero el primer paso es investigar los procesos cerebrales detrás de esta capacidad.
"Estamos al amanecer de tratar de entender el concepto de cero y cómo nuestros cerebros podrían codificarlo", dice. “Este estudio produjo datos de comportamiento de alta calidad, y a partir de eso puede hacer algunas inferencias. Pero no sabemos las redes neuronales exactas en juego, ese es el trabajo futuro que esperamos hacer ".
