Imagen: Colin Twomey. Universidad de Constanza.
Los animales que viven en grupos procesan la información no solo en sus respectivos cerebros, sino también en la red social o conexiones invisibles que mantienen entre ellos, ha descubierto una investigación.
En un artículo publicado en PNAS, un equipo internacional de científicos proporciona evidencias del procesamiento de información que ocurre en la estructura física de los grupos de animales.
El estudio demuestra que los animales pueden codificar información sobre su entorno en la arquitectura “mental” de sus grupos. También proporciona una visión sorprendente de cómo los colectivos de animales pueden adaptarse conductualmente a un mundo cambiante.
Comportamientos útiles
Los investigadores destacan que para que el comportamiento sea de alguna utilidad, debe modularse de acuerdo con lo que sucede en el mundo que nos rodea.
Esa modulación se produce merced a la plasticidad conductual, que nos permite adaptarnos a los cambios del entorno para continuar con nuestra vida o actividad.
Esta plasticidad conductual se ha estudiado muy bien en animales individuales, pero nunca se había profundizado tanto, como en este estudio, en cómo ocurre este proceso en grupos de animales.
El autor principal de esta investigación, Iain Couzin, perteneciente al Instituto Max Planck de Comportamiento Animal en Constanza (sur de Alemania), explica en un comunicado que los animales, cuando actúan en grupo, crean como una red social invisible que procura las interacciones entre ellos.
“Nos preguntamos si esa arquitectura invisible estaba contribuyendo de hecho a cómo los grupos de animales pueden responder a los cambios en el entorno», añade Couzin.
Metodología
Los investigadores se centraron en dos posibles mecanismos que podrían contribuir a la capacidad de respuesta cambiante de los grupos: 1) cambios en la sensibilidad de los individuos y 2) cambios en las conexiones entre ellos.
Examinaron cómo grupos de peces juveniles dorados (Notemigonus crysoleucas) responden al peligro en el medio ambiente. «El peligro es una de las cosas más importantes a las que los animales deben responder para sobrevivir», dice Couzin.
Los investigadores pudieron manipular la percepción de peligro de los grupos al introducir en su entorno una sustancia llamada schreckstoff (sustancia de sobresalto), un cóctel químico liberado por la piel de los peces después de una lesión, tal como estableció en 1938 el etólogo austríaco Karl von Frisch.
Al detectar este producto químico, los peces perciben el riesgo de un depredador cercano y, por lo tanto, muestran un comportamiento de alarma conocido como eventos de «sobresalto».
Los investigadores observaron que, de hecho, los grupos se sobresaltaron con mayor frecuencia y muchos más peces participaron en eventos de sobresalto, cuando los peces percibieron un mayor riesgo en el medio ambiente.
Sin embargo, descubrieron que las mayores tasas de sobresalto no se debían a que los peces individuales fueran más sensibles a las señales sensoriales. Más bien, fue la estructura física del grupo, la forma en que los individuos se posicionan uno con respecto al otro y cuán separados están, lo que fue el mejor predictor de un evento de sobresalto.
En otras palabras, al cambiar la estructura del grupo, al acercarse entre sí, la fuerza de la conectividad social entre los individuos aumentó, permitiéndoles responder de manera efectiva y rápida a los cambios en su entorno, como un colectivo.
Riesgos previstos
«Hacer que cada individuo sea más sensible al riesgo puede conducir a un número excesivo de falsas alarmas que se propagan a través del grupo», dice Couzin. «Sin embargo, el fortalecimiento de las conexiones sociales permite a las personas amplificar la información sobre el riesgo, pero amortigua que el sistema se vuelva demasiado sensible».
Los investigadores creen que estos resultados pueden conducir a importantes conocimientos sobre las relaciones entre la estructura de las redes sociales humanas y sobre cómo procesar la información de manera efectiva.
Estos resultados podrían beneficiar el desarrollo de nuevas tecnologías para resolver problemas de manera eficiente a través de la inteligencia colectiva, como los robots en red.
Couzin dice: “Tradicionalmente hemos asumido que la inteligencia reside en nuestros cerebros, como en los animales individuales. Pero hemos encontrado la primera evidencia de que la inteligencia también puede codificarse en la red oculta de comunicación entre nosotros».
En esta investigación han participado equipos de de la Universidad de Constanza y del Instituto Max Planck de Comportamiento Animal, en colaboración con la Universidad de Princeton, la Universidad de Pensilvania, la Universidad Humboldt de Berlín y el Centro Bernstein de Neurociencia Computacional de Berlín.
Individual and collective encoding of risk in animal groups. Matthew M. G. Sosna et al. PNAS, September 23, 2019. DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.1905585116