Intelligenza in miniatura

I bombi (Bombus terrestris) osservano un altro bombo (dimostratore) che sposta una pallina portandola in una posizione precisa, oppure tirare un cordino per estrarre un contenitore di soluzione zuccherina: imparano a farlo a loro volta

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GIOCARE A CALCIO Loukola et al., 2017. Bumblebees show cognitive flexibility by improving on an observed complex behavior. SCIENCE VOL. 355, NO. 6327

IL TIRO ALLA FUNE Alem et al., 2016. Associative Mechanisms Allow for Social Learning and Cultural Transmission of String Pulling in an Insect. PLoS BIOLOGY VOL. 14(10): e1002564

Il maschio e la femmina della zanzara (Aedes aegypti),

durante il corteggiamento, modulano la frequenza del ronzio del volo quando si trovano a pochi cm l’uno dall’altra
per convergere su un’unica nota musicale 

I pulcini di pollo domestico osservati al L.A.C. preferiscono un compagno artificiale che pigola consonante e infatti i loro richiami, come il nostro parlato, sono densi di consonanze.
Il rapporto consonante tra le frequenze sembra necessario per riconoscere altri esseri animati e distinguere le loro rilevanti vocalizzazioni dagli altri suoni della natura

Immaginate un gruppetto di vermi di 1mm (C. elegans)
in un piattino pieno di una certa sostanza.
Appena lo sfiorate, i vermi indietreggiano, ma se ripetete il tocco più e più volte, i vermi smettono di ritirarsi (abituazione) 

Ora immaginate che metà dei vermi tornino nel piattino con la stessa sostanza in cui avevano smesso di ritirarsi e una metà si trovi in un piattino con una sostanza diversa: per questo gruppo è cambiato il contesto, e solo questi vermi ricominciano a cambiare direzione non appena sfiorate il piattino con lo stesso tocco

Fortunatamente, di solito, tutti gli organismi smettono di rispondere agli eventi che sono irrilevanti. Purtroppo, però, l'abituazione riguarda anche cose molto rilevanti come il cibo, o le gratificazioni che riceviamo a scuola. In ultimo, drammaticamente, ci abituiamo anche ai partner e ai bollettini di guerra

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La mente abituata. Perché le cose smettono di interessarci. Turatto, 2021. Zanichelli

Alcune specie di farfalle (Heliconius hecale e Dryas iulia) cambiano preferenza per i fiori da cui si nutrono dalla mattina al pomeriggio. Questo cambiamento dipende da quale fiore contiene più polline nei diversi momenti della giornata

Ottenere polline e nettare per queste farfalle vuol dire prolungare il periodo di riproduttività e della propria vita. Per questo, la selezione naturale ha dotato (almeno) queste specie della capacità di imparare associazioni tempo-dipendenti 

Al L.A.C., assieme alla Casa delle Farfalle di Bordano (UD), stiamo studiando se le farfalle possono imparare in una sola visita (one-trial learning) quale fiore è più rilevante e se il contesto in cui apprendono questo fatto influenza le loro scelte future.

Assieme a Gruppo78, esploriamo il comportamento dei bachi da seta e come ne è influenzato da variabili contestuali

Alcune vespe riconoscono i volti delle altre vespe. Questa non è un’abilità universale nel mondo delle vespe: la specie Polistes fuscatus è molto più brava della specie Polistes metricus 

P. fuscatus competono tra loro perché hanno più regine e ciascuna vespa ambisce a riprodursi, mentre P. metricus, come le api, ha una sola regina e non c’è competizione.

Quindi, solo per le P. fuscatus è stato molto importante sviluppare un meccanismo di riconoscimento degli altri individui per identificare chi ha già sconfitto chi

Le vespe Liostenogaster flavolineata che vivono in aggregazioni vaste fino a 150 colonie sfruttano il riconoscimento facciale
(prima dell'odore) per evitare l'intrusione di outsider

Anche in questo caso è evidente la relazione dell'abilità con la pressione selettiva della propria nicchia di appartenenza

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Avarguès-Weber et al., 2012. Simultaneous mastering of two abstract concepts by the miniature brain of bees. PNAS 109(19)7481-7486

Un maschio adulto di tarma della farina (Tenebrio molitor)
che viva in gruppi densamente popolati
aumenta il tempo che trascorre vicino alla femmina
per evitare che la femmina si accoppi con un altro maschio (competizione spermatica)

Se incontra in sequenza altri maschi prima di trovare una femmina, ne tiene conto enumerandone la quantità:
gli altri maschi (da 1 a 4) non sono presenti ai suoi sensi,
ma lui ne ha una stima numerica mentale.

La tarma della farina, così come altri invertebrati, è in grado di comprendere le numerosità e ragionare sulle quantità in modo da adeguare il proprio comportamento per avere più successo

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Carazo et al., 2012. Quantity estimation based on numerical cues in the mealworm beetle (Tenebrio molitor). Front. Psychology 3:502

Le formiche (Aphaenogaster senilis) che scoprono una fonte di liquidi prendono un detrito (un pezzo di foglia, un granello di sabbia) e dopo averlo intinto nel liquido lo trasportano nel nido:
un vero trasporto di cibo strumento-assistito

Le formiche selezionano il materiale da usare come strumento (facile da "maneggiare" e poroso) a seconda del contesto e del tipo di sostanza, della distanza e disponibilità dello strumento.
Ma possono anche imparare ad usare oggetti che non hanno
mai visto prima di quel momento

Non tutte le operaie riescono ad usare strumenti, ma solo le più esploratrici e le meno timorose. La personalità delle formiche predice la probabilità che usino strumenti. Il fatto che ve ne siano di più temerarie ma che non tutte abbiano questo tratto è a vantaggio della divisione dei lavori all'interno della colonia