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As abelhas podem aprender a jogar "futebol". Marque um para inteligência de insetos

As abelhas, apesar do cérebro do tamanho de uma semente de gergelim, são mais espertas do que imaginamos.

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"Muitas vezes as pessoas vêem insetos como máquinas impensadas", diz Clint Perry, um biólogo que estuda a evolução da cognição em insetos na Universidade Queen Mary de Londres. A ciência desafiou recentemente essa suposição centrada no ser humano, ao revelar que as campainhas movimentadas podem usar ferramentas, contar até quatro, aprender “línguas estrangeiras” e até mesmo experimentar alguma aparência de felicidade derivada do açúcar - traços geralmente associados a animais de cérebros maiores.

Agora, Perry e seus colegas divulgaram os resultados de um novo experimento criativo no qual eles essencialmente ensinaram as abelhas a jogar futebol de abelha. A capacidade dos insetos de compreender essa nova tarefa é uma grande pontuação para a inteligência de insetos, demonstrando que eles são pensadores ainda mais complexos do que pensávamos. Além disso, eles fizeram tudo não apenas a despeito de seus minúsculos cérebros - mas por causa deles.

Para o estudo, publicado na edição de 23 de fevereiro da Science , os pesquisadores deram a um grupo de abelhas um novo objetivo (literalmente): mover uma bola com metade do seu tamanho para uma área alvo designada. A ideia era apresentá-los com uma tarefa que eles nunca teriam encontrado na natureza. As abelhas não apenas tiveram sucesso com esse desafio - o que lhes rendeu um tratamento açucarado - mas também surpreenderam os pesquisadores ao descobrir como atingir seu novo objetivo de várias maneiras diferentes.

Algumas abelhas conseguiram colocar a bola no gol sem nenhuma demonstração, ou primeiro observando a bola se movimentar sozinha. Mas aqueles que observaram outras abelhas completarem com sucesso o jogo aprenderam a jogar de forma mais rápida e fácil. O mais impressionante é que os insetos simplesmente não copiam um ao outro - eles observavam seus companheiros fazerem isso, e então descobriram por conta própria como realizar a tarefa de maneira ainda mais eficiente usando suas próprias técnicas.

Os resultados mostram que as abelhas podem dominar comportamentos complexos e sociais sem nenhuma experiência prévia - o que poderia ser um benefício em um mundo onde eles enfrentam grandes mudanças e pressões ecológicas.

Conhecer algumas das coisas que as abelhas são capazes também pode inspirar os humanos a fazer um pouco mais para ajudar na sobrevivência, acrescenta Perry. "Muitas vezes nos colocamos no topo de uma hierarquia, onde somos espertos e temos cérebros grandes, e qualquer coisa distante de nós fisicamente ou morfologicamente, especialmente animais com cérebros pequenos, não deve ser inteligente", diz ele. “Entender que abelhas e insetos diferentes têm habilidades cognitivas mais complexas pode nos permitir apreciá-los mais. E isso pode ajudar nossos esforços a administrar a vida com eles um pouco melhor ”.

Como parte de uma sessão de treinamento, uma abelha de plástico falsa é usada para demonstrar a uma abelha de verdade como mover uma bola para o centro de um anel. Quando a bola está no centro do anel, as abelhas são recompensadas com uma solução de sacarose. Crédito: OJ Loukola et al., Science (2017)

Pesquisas anteriores mostraram que as abelhas podem aprender umas com as outras quando realizam tarefas que se assemelham ao forjamento e outros comportamentos que realizam na natureza. Por exemplo, Perry e seus colegas relataram no ano passado que as abelhas poderiam ensinar umas às outras a puxar cordões presos a flores artificiais para uma recompensa saborosa. Mas Perry queria testar se as abelhas poderiam realmente aprender um comportamento diferente de qualquer coisa que seus ancestrais evolucionários provavelmente teriam realizado.

“Tarefas ainda mais complexas, como comunicação ou navegação, são geneticamente pré-programadas e não muito flexíveis”, diz ele. "O que realmente queríamos fazer é testar algo não natural, tão distante quanto podíamos do lado de fora do que eles normalmente fariam."

Os cientistas ganharam algumas idéias sobre como as abelhas aprenderam alterando as condições do jogo. Para algumas abelhas, os pesquisadores não demonstraram qualquer demonstração do objetivo do jogo, mas meramente uma recompensa se o inseto conseguisse de alguma forma. Dois indivíduos ainda descobriram a tarefa, mas a maioria lutou. Outras abelhas foram mostradas uma "demonstração fantasma", em que a bola se moveu para a meta controlada por um ímã. Cerca de 80% das abelhas aprenderam a completar a tarefa dessa maneira.

O método mais eficaz era ter abelhas aprendendo observando uma abelha previamente treinada executar a tarefa. Cada abelha que foi ensinada desta maneira aprendeu o jogo corretamente, e aprendeu mais rapidamente que os outros. Mas as abelhas não apenas copiaram seus companheiros - elas também melhoraram o que viram e acrescentaram seu próprio talento para concluir a tarefa com mais eficiência.

Houve um salto cognitivo que impressionou especialmente Perry e seus colegas. Nas demonstrações de abelhas, as abelhas demonstradoras foram treinadas com uma configuração na qual apenas a mais distante das três bolas era móvel, significando que elas sempre moviam a bola mais distante. Abelhas destreinadas observavam um demonstrador realizar a tarefa da mesma forma, três vezes. No entanto, quando eles tiveram a chance de realizá-lo sozinhos, eles moveram a bola mais próxima - mesmo que nunca a tivessem visto antes.

“Ontem [o co-autor Olli J. Loukola] e eu estávamos nos perguntando se realmente escolheríamos uma bola mais próxima”, diz Perry. “Se estivéssemos em um teste similar com bolas de basquete em um ginásio, tentaríamos a bola mais próxima ou apenas iríamos para aquela que vimos alguém usar com sucesso? Acho que provavelmente copiaria o que vi porque não gostaria de arriscar não receber a recompensa ”.

Crédito: OJ Loukola et al., Science (2017)

O novo estudo ajuda a demonstrar que o modo como um animal pensa depende de seu estilo de vida, diz Felicity Muth, pesquisadora da Universidade de Nevada, em Reno. Embora o comportamento de rolamento da bola não faça parte da vida de uma abelha, os poderes cognitivos que o tornam possível são um produto desse ambiente, diz ela.

"Temos essa suposição de que os animais mais parecidos conosco são capazes de cognição complexa", diz Muth, que estuda a base cognitiva por trás do forrageamento de abelhas. “E não funciona assim. As abelhas têm que aprender coisas constantemente ... uma abelha pode visitar milhares de flores em um único dia e elas podem aprender quais cores de flores têm certas recompensas. Abelhas aprendem formas, padrões, texturas. Eles podem até mesmo detectar o campo eletromagnético de uma flor e fazer associações com campos diferentes ”.

A NASA até enviou abelhas para o espaço e descobriu que elas adaptam rapidamente seus padrões de vôo a um ambiente de gravidade quase zero.

David Roubik, especialista em abelhas do Instituto de Pesquisa Tropical Smithsonian, no Panamá, acrescenta que as abelhas não só podem ver e imitar outro objeto em movimento, mas também coletam informações olfativas, táteis e auditivas.

“A aprendizagem ocorre, pelo menos para as abelhas sociais, no amplo estágio de busca e interação com o ambiente externo, e fazendo uma variedade de outras coisas, na escuridão mais ou menos total, dentro do interior do ninho”, observa ele. “Como a mesma abelha terá os dois locais a seguir, se ela viver por tempo suficiente, é necessária uma flexibilidade adaptativa aguda. Isto é evidentemente o que aconteceu, em um novo cenário, no estudo de abelha relatado aqui. ”

As abelhas são bem conhecidas pela dinâmica social e pela inteligência enxame que existe dentro da colméia, um sistema que Thomas D. Seeley apelidou de “democracia das abelhas.” Em 2010 livro por esse título, ele investiga debates acalorados das abelhas e tomada de decisão coletiva sobre questões de vida e morte, como escolher sites para novas colônias e navegar neles em massa. As abelhas também são famosas pelo seu método de comunicação, em que os trabalhadores usam gestos simbólicos para descrever e recrutar outros para uma fonte de alimento particularmente saborosa ou um novo local promissor para nidificação.

Os insetos precisarão de todas essas forças intelectuais para lidar com as ameaças multifacetadas que dizimaram muitas populações. Um estudo de dois anos divulgado pela Organização das Nações Unidas para Alimentação e Agricultura (FAO) no ano passado relata que um número crescente de abelhas e outras espécies de polinizadores em todo o mundo estão ameaçadas de extinção. Isso é uma má notícia não apenas para os polinizadores, mas para nós: o mesmo relatório estima que 75% das culturas alimentares do mundo dependem da polinização, pelo menos em parte, e o valor anual das culturas diretamente impactadas pelos polinizadores pode chegar a US $ 500 bilhões.

Poderiam as habilidades cognitivas surpreendentes das abelhas ajudá-las a superar desafios tão vastos? Perry diz que suas mentes flexíveis podem ajudá-los a se adaptar de maneiras menores, como acessar alimentos em novos ambientes. Mas quando se trata de mudanças maiores que estão reformulando seus ecossistemas - mudanças climáticas, pesticidas e desenvolvimento agrícola ou urbano - cabe a nós fazer a adaptação. "Acho que a maioria dos problemas maiores que enfrentam são aqueles com os quais teremos de lidar", diz ele.

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