Le affascinanti scoperte sul linguaggio delle api fatte da Karl von Frisch, Konrad Lorenz e Nikolaas Tinbergen (Nobel nel 1973) vengono estese da un recente studio: un modello computazionale dimostra che questi insetti “sanno contare”

Se non era sufficiente la fascinazione suscitata nel nostro immaginario da api che danzando, facendo vibrare l’addome e tracciando una figura in volo riescono a comunicare alle loro simili a che distanza e in che direzione si trova precisamente una fonte di cibo, ecco svelato che questi insetti sanno anche contare.

Il tema della cognizione numerica nelle api emerge dal recente studio di Paul Nawrot e Hannes Rapp del gruppo di ricerca Computational System Neuroscience in cui viene dimostrata la capacità di questi insetti di risolvere dei semplici problemi matematici: attraverso l’utilizzo di un modello computazionale ispirato a alle api, i ricercatori hanno dimostrato che queste sono in grado di effettuare operazioni aritmetiche semplici, “contano” fino a un certo numero e sono in grado di fare comparazioni tra diversi set di oggetti, valutandone allo stesso tempo la numerosità (sei diamanti sono più di quattro cerchi).

La recente notizia non è solo oggetto di meraviglia e stupore ma ha importanti implicazioni nello studio delle questioni cognitive e va ad ampliare un tema molto caro agli appassionati di etologia, quello dell’osservazione delle forme di comportamento individuale e sociale nelle api. I tre “padri” della materia, Karl von Frisch, Konrad Lorenz e Nikolaas Tinbergen, vinsero il Nobel per la Medicina nel 1973 spiegando per la prima volta i meccanismi che sono dietro l’elegantissimo linguaggio di questi insetti e rivoluzionarono le nostre consapevolezze sull’organizzazione e sulla deduzione dei loro pattern comportamentali. Queste ricerche sono una pietra miliare in campo etologico e hanno rappresentato un grande passo in avanti nella comprensione delle capacità sensoriali e delle dinamiche comunicative negli insetti sociali e, in senso più generale, nell’analisi del linguaggio degli esseri viventi.

Non è la prima volta che ci si occupa di questo tema nel mondo animale: le api sanno utilizzare i colori come rappresentazioni simboliche di addizioni o sottrazioni, conoscono il concetto astratto di zero e i pulcini comprendono la grandezza relativa dei numeri, ma la recente scoperta che le api sanno far di conto non ha implicazioni solo in campo etologico, questo recente studio va a dirimere questioni che ci siamo sempre posti su cosa sia la cognizione numerica: finora era stato ipotizzato fosse necessario, per l’esecuzione di operazioni aritmetiche elementari, un circuito circolare che coinvolgesse almeno quattro neuroni; i risultati dello studio dimostrano invece che è sufficiente un solo e unico neurone per fare operazioni cognitive come “uguale a zero”; “più di”; “meno di”.

Il modello implementato nello studio di Nawrot e Rapp, oltre che arricchire le nostre conoscenze sulle capacità cognitive degli insetti sociali, rappresenta una risorsa interessante per lo sviluppo delle intelligenze artificiali (Ai): il fatto che sia sufficiente un solo neurone, invece di quattro, determina una riduzione dello sforzo di ricerca, diminuendo così la complessità dei dati necessari al training delle Ai. Vengono investite molte risorse nel training di network neurali artificiali per far sì che questi possano riconoscere il numero di oggetti presenti in un set, ma la ricerca in questo campo è sempre stata eccessivamente dispendiosa, richiedendo l’analisi di dataset e cloud di cluster di enormi dimensioni. Grazie a questo modello ispirato alle api si può ora semplificare e ridurre drasticamente la complessità degli algoritmi da analizzare.

Ecco come ancora una volta ci viene in aiuto l’osservazione della natura per la risoluzione di problemi di carattere estremamente complesso. Dalle api alle AI il passo sembrerebbe essere breve, sarebbe bello dire che basta un solo neurone e saper contare da uno a sei.