Zebrafish (archivio UniTrento)

Storie

LE ABILITÀ NUMERICHE NEGLI ANIMALI

L’esperienza di ricerca di un giovane dottorando UniTrento

29 novembre 2016
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di Davide Potrich
Studente presso la Scuola di dottorato in Cognitive and Brain Sciences (CIMeC), Università di Trento

Entrare nel mondo della ricerca è un’esperienza unica e altamente formativa e le opportunità non mancano. Il percorso universitario, infatti, offre la possibilità di avvicinarsi alla ricerca sin da subito mediante corsi e tirocini formativi. Nel mio percorso accademico ho frequentato psicologia e Scienze cognitive all’Università di Trento, conseguendo, dapprima, una laurea triennale e, successivamente, una laurea specialistica in Psicologia (percorso Neuroscienze). Attualmente sto svolgendo un dottorato di ricerca in Neuroscienze Cognitive (PhD in Cognitive and Brain Sciences) presso il Laboratorio di Cognizione Animale e Neuroscienze (ACN Lab) del centro di ricerca Mente/Cervello (CIMeC) di Rovereto, nel quale mi occupo di studiare la cognizione numerica nei pesci.

I numeri influenzano costantemente la nostra vita. Siamo sempre a contatto con calcoli aritmetici, misure, stime di grandezze, tutti valori essenziali per gestire la nostra quotidianità. Alcuni esempi li troviamo quando dobbiamo ricordare un numero di telefono oppure sapere che ora è, chiedere quanto dista un luogo o quanti anni ha una persona, utilizzare propriamente il denaro. Quindi, l'uomo e il numero sembrano avere un legame molto stretto. L'idea che i numeri e la matematica siano abilità che caratterizzano in modo esclusivo l'uomo è molto comune e viene spesso associata alla tendenza a immaginarlo al vertice dell'ordine della natura. Tradizionalmente, si riteneva che per sviluppare abilità numeriche fossero necessarie la scolarizzazione e il possesso di un linguaggio. Tuttavia, queste credenze sono state messe in discussione nel momento in cui la presenza di tali abilità è stata riscontrata anche negli animali.

Ma cosa ne sanno gli animali di matematica e di numeri? Una serie di esperimenti ha dimostrato che abilità numeriche di base sono state trovate in molte specie animali, quali ad esempio primati, ratti, pulcini, smentendo quindi la concezione comune che la matematica sia una prerogativa unica della nostra specie. Inoltre, le specie animali, non possedendo un linguaggio verbale, confermano che questo, e in generale la trasmissione culturale, non siano necessarie per lo sviluppo di competenze matematiche. 

Partiamo subito col chiarire che il possesso di un “senso del numero” da parte degli animali non permette loro di essere in grado di utilizzare la matematica che tutti noi abbiamo imparato sui banchi di scuola. Quello che invece utilizzano consiste di una matematica innata e intuitiva, sviluppata nel corso dell’evoluzione e utile alla sopravvivenza dell’individuo. È stato dimostrato che anche gli animali possiedono abilità numeriche di base, ma in che modo è possibile osservare e studiare tali capacità? Non possiamo certo chiedere direttamente a loro di “dirci”, per esempio, il numero totale degli elementi presenti in un gruppo. Prendiamo ad esempio i pesci, filogeneticamente molto distanti dall’uomo e per definizione “muti”. La mia ricerca si focalizza proprio su questi animali, in particolare la specie Danio rerio, meglio conosciuta come zebrafish o “pesci zebra”.

Un comportamento sociale interessante di molti pesci, compresi zebrafish, è quello di unirsi in grandi gruppi (banchi) di conspecifici, al fine di ottenere una maggior protezione dai predatori. Sfruttando questo naturale comportamento, è stato possibile valutare le abilità numeriche di singoli soggetti, in presenza di gruppi di compagni con diversa numerosità (ad esempio, un gruppo composto da due pesci e un gruppo composto da tre). I risultati ottenuti indicano che i pesci preferiscono avvicinarsi al gruppo più numeroso, dimostrando di essere in grado di “contare”, confrontando tra di loro differenti numerosità e individuando il gruppo maggiore. La scelta di usare zebrafish come modello sperimentale per studiare le abilità cognitive non è casuale. Infatti, esso sta recentemente acquisendo una particolare rilevanza, viste alcune sue peculiarità, che lo rendono un ottimo modello nel campo della genetica, fornendo un importante collegamento con gli studi del comportamento, come, ad esempio, quello relativo alle abilità numeriche. Lavorare con questi pesci consente d’indagare le basi genetiche delle abilità cognitive, essenziali per comprenderne l’origine e la possibile condivisione tra umani ed animali. 

In conclusione, abbiamo parlato di animali, pesci, matematica e abilità cognitive. Ma quali utilità possiamo attribuire a questo tipo di ricerche? Lo studio della cognizione nelle specie animali ci consente, all’interno di un’ipotesi evoluzionistica, di tentare di ricostruire e comprendere l’origine evolutiva e storica della nostra specificità umana, fornendo una prospettiva diversa da quella che vede l’uomo come essere “superiore” e senza alcun legame con le altre specie; la chiave di lettura diverrebbe ora l’adattamento all’ambiente, un ambiente che spesso pone richieste simili a organismi differenti. Le evidenze di un terreno comune tra specie animali, di cui l’uomo è un esemplare, sembrano aumentare grazie agli studi in questo ambito di ricerca. Studiare la mente degli animali ci consentirebbe, in parte, di capire anche la natura della nostra.