Antes de que los niños pequeños aprendan a dominar el conteo simbólico (donde “uno” representa un solo objeto y “dos” indica el doble), pasar por una etapa de desarrollo de cómputo verbal. En esta fase, cuando se le pregunta cuántas manzanas hay en un grupo de tres, un niño pequeño podría decir “una, una, una” o “una, dos, tres” o “manzana, manzana, manzana”, en una forma de proto- contando. Entienden que hay tres manzanas, pero todavía no tienen la capacidad de expresar ese número en la forma abstracta de “tres” únicamente.
Inspirado por este conocimiento, Diana Liao, neurobiólogo e investigador postdoctoral de la Universidad de Tubinga en Alemania, decidió plantear la pregunta obvia: ¿pueden los cuervos hacerlo también? Alerta de spoiler: pueden, según un estudio único en su tipo publicado el 23 de mayo en la revista Ciencia. Los cuervos carroñeros pueden controlar sus vocalizaciones y corresponder el número de esas llamadas a una señal, en una forma de protoconteo, según la nueva investigación.
El estudio se suma a la creciente lista de habilidades cognitivas que poseen los córvidos (la familia de aves que incluye cuervos, urracas y arrendajos). El nuevo trabajo también ayuda en la búsqueda de descubrir los orígenes evolutivos de la capacidad matemática de los humanos. Al estudiar las capacidades y limitaciones de otros animales, los científicos pue den tener una mejor idea de dónde y cómo proviene nuestra propia capacidad numérica.
“Es un estudio realmente interesante”, Jessica Cantlóndice un profesor de psicología en la Universidad Carnegie Mellon que investiga el razonamiento cuantitativo y no participó en la investigación del cuervo. Ciencia popular. En los humanos, la conexión entre el sistema vocal y nuestro cerebro matemático es una parte clave de nuestro sentido numérico. “Cuando empiezas a usar vocalizaciones para representar cosas en el mundo, cambia tu forma de pensar… eso [is the way that] el conteo surge en los humanos a lo largo del desarrollo y del tiempo evolutivo”, explica. “No estaba claro que ningún otro animal pudiera hacer eso”, añade Cantlon, hasta ahora.
Investigaciones anteriores (que generalmente incluyen besos, presionar botones, elegir alimentos, hacer clic en una pantalla, movimientos de la cabeza o cantar con las manos) han demostrado que los cuervos, chimpancés, monos, loros, ratas, abejas, pollos y otros animales tienen cierto nivel. del razonamiento cuantitativo, incluyendo distinguiendo entre diferentes cantidades de cosas, realizando aritmética básicaincluso, raramente, conceptualizando el cero. Pero el nivel de control vocal de los humanos es único entre los animales. Incluso otros primates “son muy malos produciendo vocalizaciones similares a las del lenguaje humano”, dice Cantlon. “Creo que la gente dejó de intentar que los primates [vocalize] en tareas de razonamiento cuantitativo”.
Los cuervos son sólo una entrada en la larga lista de especies que emiten sonidos, lo que se suma a la farsa del mundo natural. Sin embargo, a diferencia de las personas, los científicos creen que la mayoría de las llamadas de los animales son involuntarias e instintivas: programadas desde el nacimiento y provocadas por señales ambientales externas, explica Liao. La investigación sobre los carboneros, por ejemplo, ha demostrado que los pájaros agregarán más sílabas “dee” en sus llamadas de alarma, en presencia de depredadores más grandes, pero esa tendencia no necesariamente indica que los pájaros cantores estén midiendo literalmente el tamaño de los depredadores con sus tweets. En cambio, es posible que el número de “dees” corresponda a la cantidad de excitación provocada por la presencia de un depredador, y las amenazas mayores sean más alarmantes. Liao quería profundizar en este fenómeno en un entorno más controlado, donde un laboratorio artificial les permitiría a ella y a sus colegas eliminar el papel del miedo y la excitación instintivos.
El nuevo estudio sobre los cuervos carroñeros es el primero en mostrar explícitamente que cualquier otra especie, además de los humanos, puede vincular las vocalizaciones voluntarias con la comprensión de la cantidad. Controlar los graznidos “no es como contar el número de picotazos”, dice Giorgio Vallortiga, un neurocientífico de la Universidad de Trento en Italia que ha publicado sobre la aritmética en el pez cebra y los polluelos recién nacidos. En cambio, el seguimiento de las vocalizaciones implica “timing… y requiere mucha memoria y planificación”, explica. “Ciertamente es una capacidad cognitiva avanzada”.
Para demostrar de qué eran capaces los córvidos, Liao y sus coautores entrenaron a tres cuervos carroñeros para que asociaran números arábigos de colores (1, 2, 3 y 4) y señales auditivas neutras (es decir, sonidos que no estaban relacionados con ningún amenaza natural o presa) con una serie correspondiente y flexible de vocalizaciones. El proceso duró más de un año y, en su mayor parte, se desarrolló mediante prueba y error, dice Liao. Los investigadores presentarían a cada cuervo un número en una pantalla o un sonido pregrabado y luego recompensarían al ave con comida si producía el número correspondiente de llamadas.
Una vez completado el entrenamiento, los cuervos fueron evaluados en sesiones repetidas de una a dos horas. Cada pájaro, colocado frente a una pantalla, iniciaba las pruebas picoteando un objetivo. Luego, aparecería un número en la pantalla en respuesta o se reproduciría una señal de audio. Los cuervos llamaban en respuesta y luego picoteaban una “tecla Intro” en la pantalla para indicar el final de su respuesta. Si el número de cantos correspondía correctamente a la señal numérica, los cuervos recibirían como premio un sabroso gusano de la harina o bolitas de alpiste.
A lo largo de 20 sesiones cada una, los tres cuervos demostraron que podían alinear sus vocalizaciones con las señales a un ritmo mucho mayor que el azar. La mayoría de las veces, los cuervos acertaron: mostraron un 100 % de precisión en respuesta al número uno, más del 60 % de precisión para el número dos, más del 50 % para tres y alrededor del 40 % de precisión para el número cuatro. Utilizando una herramienta de análisis por computadora, los investigadores descubrieron además que las primeras llamadas de una serie difieren significativamente, dependiendo del número de llamadas siguientes, lo que indica que los cuervos están planificando su respuesta y el número de llamadas desde el primer graznido. Finalmente, los investigadores evaluaron los senderos en los que los cuervos se equivocaban y descubrieron que los errores se clasificaban en dos categorías: tartamudeo (donde los pájaros repiten una llamada) y saltos (donde un pájaro olvida uno), lo que sugiere que cuando los pájaros se equivocan, se equivocan. Por lo general, se comienza con el plan correcto en mente y luego, a veces, se pierde el rumbo en el camino.
En total, sus experimentos sugieren que los cuervos carroñeros tienen una capacidad avanzada para emitir o retener vocalizaciones en respuesta a señales arbitrarias: contar en voz alta como lo hacen los niños pequeños.
Sin embargo, el estudio tiene algunas limitaciones. Los autores no midieron la excitación directamente, por lo que potencialmente podría ser un factor en la respuesta de las aves, dice Liao. Y es posible que los pájaros estuvieran rastreando la duración de la llamada, no las sílabas discretas, en sus respuestas, dice Cantlon. Si ese es el caso, es posible que en realidad no tengan la capacidad de comprender asociaciones uno a uno entre una llamada y varias cosas; podría ser simplemente que asocien un período de tiempo con un estímulo. Se necesitaría más investigación para saberlo con seguridad.
Liao planea realizar experimentos adicionales para explorar cómo los cuervos podrían usar los números de vocalización en la naturaleza, y también espera examinar los sistemas cerebrales subyacentes que respaldan la capacidad recién descubierta. “El linaje de las aves se separó del linaje de los primates hace más de 300 millones de años. Hemos desarrollado arquitecturas cerebrales dramáticamente diferentes. Sería muy interesante ver cómo diferentes cerebros desarrollan comportamientos similares”.
En el futuro, lo que aprendamos sobre los cuervos podría ayudarnos a comprendernos mejor a nosotros mismos. Las matemáticas son una “característica definitoria” de la cognición humana, pero “no es que hayamos inventado formas de pensar que sean completamente únicas”, dice Cantlon. “Todo lo relacionado con el ser humano tiene una historia de fondo, y eso es algo que podemos observar en las especies modernas. Si observamos las diferentes ramas del árbol evolutivo, podemos empezar a rastrear la historia de nuestro propio pensamiento”.