México.– Como en muchos países, en México la materia a la que le teme la mayor parte de los estudiantes, desde la primaria hasta la licenciatura, son las matemáticas, las que, según Friedrich Gauss, es la reina de las ciencias. Sin embargo, no sólo los humanos las utilizamos, también muchos animales las usan en su vida diaria.
Uno de ellos es la abeja, que ha sido analizada principalmente por su danza, que es una forma de transmitir al panal información acerca de una fuente de alimentos. A partir de los trabajos del etólogo austriaco Karl R. von Frisch abundaron los estudios sobre esta forma de comunicación.
Son menos conocidos los trabajos sobre la capacidad de esos insectos para sumar y restar; y aunque no son muchos, uno reciente señala su capacidad para sumar y restar una unidad. En un artículo publicado en Science Advanced a principios de marzo de este año, investigadores australianos lo demostraron.
Preparándolas
En su estudio “Numerical cognition in honeybees enables addition and subtraction”, los científicos, dirigidos por Adrian G. Dyer, del Departamento de Fisiología de Monash University, en Australia, trabajaron con algunas abejas con el propósito de prepararlas para estas operaciones aritméticas.
“Hay una amplia bibliografía sobre la capacidad de aprendizaje de esos insectos, pero este trabajo es el primero que demuestra que también pueden sumar y restar”, explicó Carlos Cordero, del Instituto de Ecología. “Este estudio es bastante claro porque es el análisis de la capacidad cognitiva de estos insectos; una forma sencilla de referirse a la cognición es pensar, y las indagaciones sobre esta capacidad de las abejas tienen una larga tradición, sobre todo a partir de su danza, que es todo un sistema de comunicación”.
Agregó que estudios previos encontraron que estos insectos pueden contar, pero en este artículo se menciona que también pueden aprender conceptos como izquierda/derecha, arriba/abajo, grande/ pequeño e igual/desigual; ahora se ha descubierto que pueden contar y discriminar números cuando se les entrena usando premios y castigos.
“Estos investigadores las adiestraron para realizar una tarea, y ya que aprendieron a hacerla se les cambió el escenario para ver si sólo la mecanizaron o si pueden innovar a partir de las reglas aprendidas”, dijo el especialista.
El experimento
Los especialistas no trabajaron con abejas de laboratorio, sino silvestres. En el campo prepararon muchos panales con el fin de tener algunas disponibles para su experimento. Eran de las llamadas de vuelo libre, no estaban encerradas en el laboratorio, pero les pusieron comederos cercanos al lugar del experimento para que algunas los visitaran.
De las que llegaron a los comederos capturaron algunas y las marcaron. Fueron 14 con las que experimentaron. En su artículo, explican cómo las entrenaron para que identificaran colores (azul o amarillo) como representación simbólica de la suma o adición (azul) o de la resta o sustracción (amarillo), y de esta manera elegir el resultado correcto en una operación aritmética.
Fueron adiestradas para entrar en un laberinto en forma de Y. En el ingreso había una placa con algunas figuras geométricas (cuadrados, triángulos o círculos) que servirían como estímulo. Si tenían que sumar se utilizaba una placa de color azul, la cual se colocaba en la entrada del laberinto junto a un orificio para pasar a la cámara de decisión. La placa tenía dos figuras geométricas.
En la cámara de decisión había dos cámaras, cada una con una placa similar a la del ingreso. En una había una figura geométrica, en la otra había tres. Como la operación consistía en sumar una unidad al conjunto de la entrada (dos figuras geométricas) la respuesta correcta era elegir la placa que tenía tres figuras. Si la abeja seleccionaba ésta, como recompensa debajo de la placa encontraría una gota de una solución azucarada. Si elegía la equivocada, entonces la gota era de quinina, de sabor muy desagradable.
En el caso de la resta, en el acceso del laberinto estaba colocada una placa amarilla con tres figuras geométricas, junto a la cual estaba el orificio de entrada. Dentro de la cámara de decisión había una placa con dos figuras geométricas y otra con tres. Si elegían la correcta (la placa con dos figuras) el premio era la gota de agua azucarada, en caso contrario, la gota de quinina.
En esta fase de aprendizaje a las abejas se les hizo repetir este ejercicio cien veces, utilizando los colores y número de figuras geométricas de manera aleatoria; durante esta fase las decisiones correctas fueron de más de 80 por ciento, con lo que se encontró que estos insectos aprendieron de manera simultánea a sumar y a restar a partir del color de la muestra en el ingreso del laberinto.
También se observó que cada abeja aprendió de manera diferente, quizá entre otras razones a las distintas capacidades cognitivas de cada una.
En la fase de prueba se les hizo un examen en el que no había premios o castigos al aplicar los conceptos aprendidos de la suma y la resta. En lugar de la gota de agua azucarada o de quinina, se les puso una gota de agua.
Se les practicaron cuatro tests, dos de sumas y dos de restas. Los resultados demuestran que las abejas pudieron aplicar lo aprendido en sumas y restas en problemas diferentes a los de la fase de aprendizaje.
“Los humanos suponemos que ciertas habilidades son exclusivas de nosotros, como las matemáticas, que para muchas personas son muy difíciles de entender, por lo tanto, se piensa, cómo van a poder resolver problemas matemáticos los animales, así sean muy sencillos”, reflexionó Carlos Cordero.
Conclusiones
“Una conclusión sería que no necesitamos un cerebro muy complicado para hacer matemáticas. Se calcula que una abeja tiene un millón de neuronas mientras que el cerebro humano tiene 85 mil millones. Además, pueden hacerse matemáticas incluso sin tener la cultura humana”, aseguró Carlos Cordero.
Otro resultado importante es comprobar que las necesidades que enfrentan los animales pueden explicarnos la evolución de estas capacidades. “Este logro de las abejas resulta ser una lección de humildad; uno más es haber demostrado experimentalmente lo que estos insectos pueden hacer”, finalizó el investigador universitario.
Gaceta UNAM