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Ricerca

IMPARIAMO DAI PULCINI

Una ricerca sui comportamenti sociali in animali neonati

11 giugno 2018
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di Elena Lorenzi
Assegnista di ricerca presso il Centro Interdipartimentale Mente/Cervello (CIMeC) dell’Università di Trento.

Ho scoperto il mondo della ricerca attraverso un tirocinio per la tesi triennale in Scienze Psicologiche Cognitive e Psicobiologiche all’Università di Padova e me ne sono appassionata così tanto da volerne fare il mio mestiere. Ho continuato il percorso universitario frequentando il corso in Neuroscienze della laurea magistrale in Psicologia presso il Dipartimento di Psicologia e Scienze Cognitive dell’Università di Trento. Ho frequentato poi la Scuola di dottorato presso il Centro Interdipartimentale Mente/Cervello (CIMeC) in Cognitive and Brain Sciences conseguendo il titolo di Dottore di Ricerca (Ph.D) a dicembre 2017.

Mi occupo di cognizione animale e nello specifico lavoro con i pulcini. Studiare il comportamento ed il cervello degli animali è affascinante per diverse ragioni. In primo luogo per studiare le capacità degli altri animali bisogna essere creativi e flessibili nell’escogitare gli esperimenti; è estremamente importante infatti riuscire a calarsi nel mondo sensoriale del proprio modello animale per riuscire a capire come sia più consono porgli la domanda sperimentale. In secondo luogo lavorare con una specie a prole atta (autonoma poco dopo la nascita) come i pulcini, offre svariati vantaggi allo studio della cognizione già nelle primissime ore di vita. I pulcini inoltre, avendo uno sviluppo embrionale ex-utero, possono essere testati in completa assenza di esperienza visiva precedente al test. Queste caratteristiche rendono questo animale particolarmente adatto per distinguere fra abilità cognitive apprese e capacità innate, cosa che in un modello animale mammifero, ad esempio, sarebbe impossibile.

Negli ultimi cinque anni mi sono occupata di studiare le predisposizioni sociali nei pulcini appena schiusi. Le predisposizioni sociali sono quelle conoscenze rudimentali che aiutano gli animali a distinguere un essere animato da uno non animato. Si ritiene che queste conoscenze rudimentali siano condivise da tutte le classi di vertebrati e che siano innate, presenti cioè già alla nascita. Per indagare queste predisposizioni e per verificarne l’effettiva origine innata usiamo un paradigma comportamentale di preferenza spontanea. Un pulcino appena nato, privo di qualsiasi esperienza visiva, viene messo al centro di un corridoio. Alle due estremità vengono presentati lo stimolo animato, ad esempio una semplice pallina che accelera e decelera, e dall’altra lo stimolo non-animato, un’altra pallina identica che si muove a velocità costante. Misuriamo la preferenza dei pulcini osservando a quale stimolo si avvicinano e quanto tempo passano vicino all’uno o all’altro stimolo. Grazie a questo metodo abbiamo scoperto che i pulcini appena nati hanno una preferenza per gli oggetti che accelerano e decelerano spontaneamente. Una volta trovata questa preferenza spontanea nei pulcini, utilizzando gli stessi stimoli, si è trovata un’analoga preferenza anche nei neonati della nostra specie.

Passiamo poi allo studio delle aree cerebrali coinvolte in queste predisposizioni sociali. Per farlo esponiamo singolarmente due gruppi di pulcini uno allo stimolo animato e l’altro allo stimolo non-animato. Per visualizzare le differenze a livello cerebrale fra i pulcini che hanno visto lo stimolo animato e quelli che hanno visto il non-animato, ci avvaliamo di dei marker indiretti dell’attività neuronale chiamati Immediate Early Genes (IEGs). Tramite una procedura di immunoistochimica riusciamo a evidenziare i nuclei dei neuroni attivi in quel momento specifico e successivamente a quantificare al microscopio la densità di neuroni attivati in diverse aree cerebrali. Infine confrontiamo le densità stimate nei due gruppi di pulcini per osservare in quali aree si osservino differenze in termini di neuroni attivati. Dai risultati di questo ed altri studi in laboratorio è emerso un coinvolgimento di alcune aree del cosiddetto Social Behavior Network, un sistema ampiamente condiviso nelle varie classi di vertebrati che sottende comportamenti sociali complessi negli animali adulti. Con i nostri studi si è potuto osservarne per la prima volta un coinvolgimento in animali neonati e in completa assenza di esperienza visiva.