Nella mente degli animali

Le ultime ricerche dimostrano che non solo gli animali sono intelligenti, ma che nella loro mente siano presenti i precursori per ogni caratteristica dell'intelligenza umana.

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Sono lontani i tempi in cui si pensava che tutti gli animali fossero solo automi, che rispondevano agli stimoli dell'ambiente con comportamenti stereotipati. Oggi si pensa che ogni specie abbia una storia evolutiva diversa, che l'ha dotata di “intelligenze” diverse, abilità speciali e particolari frutto degli adattamenti a situazioni ed ambienti differenti. Nell'uomo alcuni psicologi classificano un numero variabile di intelligenze, fino a nove, che scompongono l'intero armamentario delle abilità intellettive in tessere di un mosaico complesso.

Le intelligenze degli animali
Negli animali probabilmente non ci sono sono le stesse capacità dell'uomo, e molte capacità di astrazione non sono così elevate; ma anche tra i nostri “compagni di viaggio” sembra ci siano precursori per ogni caratteristica dell'intelligenza umana. Ecco quindi specie che riescono a elaborare complessi calcoli per la navigazione, o altre in grado di vedere colori che noi sono sconosciuti. Ma anche facoltà propriamente umane, come il linguaggio e il calcolo, sembra siano presenti, anche se non in maniera così complessa, in molte altre specie.
In una serie di articoli di cui questo è il primo, cercheremo di esaminare comportamenti e facoltà del mondo animale che ci apriranno una finestra su un mondo fino a qualche anno fa completamente ignoto.

A cominciare dall'intelligenza matematica: gli animali sanno contare? E come?
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Agli animali con il dono della matematica dobbiamo aggiungere anche i comuni piccioni. Lo stabilisce una ricerca neozelandese, che ha posto di fronte agli uccelli un problema in apparenza molto “umano”: oltre a contare, e quindi stabilire che per esempio dopo il tre viene il quattro, gli animali dovevano imparare l'”ordinalità”.
Dovevano cioè essere in grado di mettere in ordine due gruppi di simboli con numerosità diverse, anche se il resto dell'esperimento non era stato svolto proprio su quei numeri. Dopo che avevano imparato questo compito con liste costituite da uno-due o tre oggetti, cioè, è stato loro chiesto di ordinare altre liste costituite da gruppi che andavano da uno a nove oggetti.
E i piccioni sono stati in grado di capire che quattro era meno di sette, e otto più di sei. Anche questa specie quindi si unisce al gruppo di animali che, in un modo o nell'altro, sono in grado di maneggiare i numeri; e questo non fa che confermare il sospetto che gran parte del mondo animale abbia, in misura maggiore o minore, capacità di far di conto.

Clever Hans era un cavallo che sembrava fosse in grado di far di conto.
Lo psicologo Oskar Pfungst nel 1907 dimostrò come Hans non fosse in grado di contare, ma solo di percepire i lievissimi segnali che il suo padrone gli mandava inconsciamente al momento della risposta giusta.

Quelle “bestioline” dei bambini
La storia del rapporto tra animali e numeri è molto lunga. Dopo che il cosiddetto “fenomeno Clever Hans” fu smascherato, i primi a essere studiati scientificamente furono ovviamente i bambini: era facile metterli di fronte a uno schermo e chiedere, anche ai più piccoli, se distinguessero tra un gruppo con tre elementi e uno con quattro (anche se come vedremo oltre il quattro anche loro hanno qualche difficoltà).
Ma gli esperimenti avevano accertato un altro fatto; questa loro abilità era già presente in loro dalla nascita. In breve, era quella che una volta era definita “innata”, non mediata cioè dall'apprendimento o dalla cultura. 

Tra le specie più abili ci sono i delfini che, messi di fronte a due gruppi di oggetti qualsiasi si dirigono subito – dopo l'addestramento – verso il gruppo più numeroso. Ma anche altre specie, quanto a far di conto, riservano grandi sorprese. Foto: © Corbis.

Primati primatisti
Dai bambini di pochi mesi alle scimmie (comprese quelle antropomorfe) il passo, per uno scienziato, fu abbastanza breve. Ed ecco si scoprì come i macachi sappiano contare, cosa che fanno con facilità anche gli scimpanzé. Ma da lì gli esperimenti hanno coinvolto ben altri animali, dai pesci alle api, ai procioni, ai delfini ai pulcini.

Le api contano i fiori
In un esperimento ormai famoso, le api hanno così dimostrato di sapere contare i fiori nei quali gli scienziati avevano posto del cibo: se le gocce di nettare erano nel terzo fiore del “campo” sperimentale, ecco gli insetti scendere sempre sul terzo, anche se erano variate le distanze tra i fiori o altre caratteristiche.

Piatto ricco, mi ci ficco
Anche animali considerati non particolarmente evoluti o “svegli”, come le salamandre (Plethodon cinereus), sono capaci di discernere tra due gruppi composti da elementi in numero disuguale: messe di fronte a due provette che contenevano due o tre prede (mosche) si dirigevano subito verso la provetta più ricca.
Tra le specie più abili ci sono i delfini che, messi di fronte a due gruppi di oggetti qualsiasi si dirigono subito – dopo l'addestramento – verso il gruppo più numeroso. In conclusione tutti, ma proprio tutti, dimostrano di essere benissimo in grado di distinguere tra due gruppi di oggetti di diversa numerosità. Con alcune abilità molto particolari: un piccolo passeriforme neozelandese, la Petroica australis, è in grado di riconoscere due gruppi di bruchi (di cui si nutre) che contengono fino a dodici “unità”.

Dai bambini di pochi mesi alle scimmie (comprese quelle antropomorfe) il passo, per uno scienziato, è abbastanza breve.
Le scimmie antropomorfe sono quelle che appartengono alla superfamiglia Homonoidea; sono 12 specie di gibboni e quattro della famiglia Hominidae, cioè scimpanzé, bonobo, gorilla e orango.

Quali sono le scimmie più intelligenti? La classifica si trova qui.

I limiti della mente animale
A parte questa specie, però, si è scoperto che tutti gli animali hanno un limite nella capacità di conteggio: non riescono ad andare oltre il quattro. «Per capire la natura di questo adattamento, bisogna considerare che ci sono due tipi di capacità numeriche, e questo vale anche per i piccoli degli uomini, prima dello sviluppo del linguaggio» dice Giorgio Vallortigara, vice direttore del Centro interdipartimentale Mente/Cervello dell'università di Trento e direttore del Laboratorio di Animal Cognition and Comparative Neuroscience.
«Il primo è chiamato Piccolo sistema di numerosità, che opera fino a circa tre-quattro elementi. Al suo interno gli animali sono capaci di fare anche un'aritmetica precisa». Cioè possono fare di conto e avere risultati corretti: uno più uno fa due, esattamente due.

Aritmetica approssimativa
«L'altro sistema è l'aritmetica approssimata, fatta senza limite superiore. È approssimata perché l'animale non riesce a contare con precisione numeri molto alti. Ci va solo molto vicino». È una capacità presente in tutti gli animali e anche nei bambini piccoli. È qui sta una delle più grosse differenze tra noi e il resto degli animali: gli uomini infatti sono capaci di fare l'aritmetica precisa anche trattando grandi numeri: certo, c'è bisogno di carta e penna, o di una mente sveglia, ma possiamo arrivare a risultati esatti anche con numeri molto alti.


La regola del successore
Come avviene questa “rivoluzione”, dai piccoli ai grandi numeri? I bambini lo dimostrano benissimo nel corso dello sviluppo; imparano infatti con grandi fatica la successione dei primi numeri, l'uno, il due e il tre. Al di sopra del tre, i bambini apprendono però la regola del successore, che cioè dopo il tre c'è il quattro, dopo il quattro il cinque e così via. È una regola generale, da usare con il concetto di numero, e che può essere applicata all'infinito, anche a grandezze molto alte. «È un'acquisizione che non è mai stata documentata in una specie animale» conclude Vallortigara.

Numeri e lettere
Una regola che potrebbe anche essere collegata a una capacità che solo l'uomo ha, cioè la ricorsività nel linguaggio. La capacità cioè di estendere all'infinito una proprietà delle lettere (o dei numeri). È così che con sole dieci cifre riusciamo a fare calcoli estremamente complessi, come con 26 simboli siamo in grado di produrre opere letterarie e scientifiche immense. Solo l'uomo, da una certa età in poi, è in grado di applicare alle frasi e ai numeri quella che si chiama ricorsività. 

Un neurone per ciascun numero
E forse queste due capacità sono anche collegate nei nostri circuiti cerebrali.
Che il numero sia “qualcosa” di profondamente inserito nel cervello degli animali lo dimostrano anche le ricerche di Andreas Nieder, dell'università di Tubingen; lo studioso ha scoperto che, nel cervello delle scimmie, ci sono neuroni che rispondono a numeri singoli: c'è la cellula per l'uno, quella per il tre, quella per il quattro. È infine molto probabile che nel cervello di tutti gli animali esista addirittura un “modulo” che si occupa in particolare di capacità numeriche, simile, ma distinto, da quello del linguaggio. Ci sono infatti pazienti in cui linguaggio è compromesso, ma che sono ancora in grado di far di conto. 

Perché contare è importante
Ma a cosa serve contare, si chiedono gli evoluzionisti? Risponde ancora Vallortigara: «In molte circostanze gli animali hanno bisogno di effettuare stime numeriche; solo che non si era sicuri che usassero davvero i numeri». Potevano valutare la grandezza del gruppo di oggetti che hanno davanti, oppure la quantità di colore; gli studi di laboratorio hanno però chiarito che gli animali contano davvero.
Lo fanno per esempio le gatte o le chiocce nei confronti di gattini o pulcini. Ma contare serve anche quando si devono valutare due o più mucchietti di cibo: meglio dirigersi subito verso quello più numeroso.
 «La stima di numerosità» conclude Vallortigara «è qualcosa che gli animali fanno da subito e spontaneamente». 

23 Febbraio 2012 | Marco Ferrari