Desde hace unos años cada vez son más los estudios que buscan descifrar los alcances de la inteligencia de los insectos y sin son capaces de tener emociones y conciencia. Pero sin importar hacia dónde nos lleven estas investigaciones y lo evolucionados que puedan ser, lo que si es una verdad innegable es que el ser humano tendría que ver con otros ojos a los representantes de este vasto y diverso mundo, pues sin su presencia no existiría la vida en el planeta. Además, sus cerebros, más allá de su pequeño tamaño, están abriendo un sinfín de caminos a la inteligencia artificial.
Los estudios recientes han revelado que los insectos poseen una mente sorprendentemente sofisticada. Los insectos parecen ser más inteligentes y emocionalmente complejos de lo que se cree. A pesar de sus cerebros diminutos, son capaces de aprender, enseñar, tener emociones y objetivos. Las hormigas, por ejemplo, colaboran en la búsqueda de alimento y se comunican mediante feromonas. Las abejas, con sus intrincadas danzas, transmiten información sobre la ubicación de flores.
Desde alegría hasta el concepto de cero
Estos comportamientos no son meras respuestas automáticas, sino signos de una inteligencia adaptativa. Las abejas pueden experimentar alegría cuando se les da más azúcar, mientras que ante ataques simulados responden de manera pesimista. Las hormigas cuentan y comprenden el concepto de cero y las moscas de la fruta aprenden de sus compañeras.
Un estudio realizado sobre la inteligencia de los insectos en la Universidad de Macquarie (Australia) y publicado en los Proceedings of the National Academy of Sciences sugiere que los insectos tienen la capacidad de percibir experiencias subjetivas. Los científicos han encontrado funciones similares en el cerebro de los insectos a las que hay en los vertebrados. Estas funciones les permiten vivir formas de experiencia subjetiva, como buscar refugio cuando se sienten amenazados o comunicarse a través de comportamientos más o menos complicados, como la danza de las abejas. Aunque no tienen pensamientos como los humanos, se ha demostrado que los insectos son conscientes de su existencia y de su entorno.
El meollo del asunto
Investigadores como el neuroetólogo Andrew Barron, dedicados a la investigación de la inteligencia de los insectos, han estudiado el segmento de neuronas llamado “mesencéfalo” en los insectos. Es una estructura simple que procesa información sensorial que llega al cerebro para permitir circular por el mundo sin complicaciones. Controla funciones involuntarias. Aunque pequeño, es sorprendentemente sofisticado y podría inspirar avances en la inteligencia artificial.
Andrew Barron y sus colegas parten de la hipótesis de que la consciencia humana no está alojada en la corteza cerebral, sino en esa estructura primitiva llamada mesencéfalo o cerebro medio. Barron y su equipo establecieron que los insectos poseen estructuras similares al cerebro medio y que incluso disponen de una especie de unidad central de procesamiento de información sensorial con la que se mueven por su mundo de una forma parecida a la del ser humano.
Barron y el filósofo de la neurociencia cognitiva de la consciencia Colin Klein publicaron en 2016 un artículo en el que afirmaban que los insectos tienen realmente un principio de consciencia subjetiva. Para ellos esa capacidad de experiencia subjetiva está respaldada por estructuras integradas en el mesencéfalo que crean una simulación neural del estado del animal cuando se mueve por el espacio. Esta representación integrada y egocéntrica del mundo desde la perspectiva del animal es suficiente para la experiencia subjetiva que está presente en los insectos.
Insectos con sentimientos complicados
Barron y Klein consideran que los insectos forman parte del esquema evolutivo que originó la consciencia compleja en los seres humanos, pero que lo que experimentan los insectos es muy distinto en cuanto a sentimientos y emociones. Los animales experimentamos cambios ante un estímulo. Por ejemplo, en las hormonas que circulan por nuestra sangre, en la actividad cerebral, en las expresiones faciales o en el comportamiento. Al conjunto de estos cambios los científicos lo denominan emociones.
Demostrar cualquier aspecto relacionado con la experiencia consciente de los animales es muy complicado. Dentro de las emociones en los seres humanos se incluyen los sentimientos, que son la experiencia consciente y subjetiva de la emoción. Aunque son parte de nuestro mundo privado, gracias al lenguaje los podemos comunicar, por lo que aceptamos que todos los humanos sentimos. Cómo la ciencia puede asegurar que los animales también lo hacen.
Los insectos son el grupo de animales más abundante del planeta. Se calcula que por cada ser humano, hay 200 millones de ellos. Los insectos también son diversos: herbívoros, carnívoros, carroñeros, voladores, parásitos, constructores y hasta agricultores. En esta última categoría están algunas especies de hormigas y termitas que cultivan hongos para alimentarse. Sin los insectos, la vida en el planeta no existiría, pues este numeroso grupo cumple funciones vitales para evitar el exterminio total.
Necesarios
Los insectos son parte fundamental de la cadena alimenticia. Pájaros, murciélagos, reptiles y otros animales se alimentan de insectos. Entre sus funciones está descomponer gran parte de la materia orgánica que luego es aprovechada por otras especies. Si los insectos desaparecieran, la cadena alimentaria se alteraría. Los animales que se alimentan de ellos se extinguirían. Asimismo, las poblaciones de hongos y de bacterias que sirven de comida a los insectos crecerían sin control, devastando cultivos y ecosistemas enteros.
El intercambio de polen entre las flores es imprescindible para que las plantas se reproduzcan. Como las plantas no pueden moverse, sin los insectos polinizadores, como abejas, abejorros, avispas, escarabajos y mariposas, muchas desaparecerían, al menos las de flores. Los insectos polinizan las plantas y esto permite la producción de frutas, verduras y granos.
Los insectos superan a las lombrices en la labor de mover y remover el suelo, por lo que sin ellos el suelo perdería nutrientes y el reino vegetal empezaría a colapsarse poco a poco hasta la desforestación. A través de la depredación y el parasitoidismo, los insectos ayudan al control de plagas. Es decir, muchas especies de insectos son parásitos que viven a expensas de otros organismos ayudando a prevenir la superpoblación de algunas especies.
Bichos nerds
Los científicos atestiguan que muchos de los insectos poseen una capacidad cognitiva superior a otros seres vivos de mucho más tamaño que ellos. Concretamente la mosca de la fruta ha demostrado su elevado poder de inteligencia. Además se ha descubierto que posee sentimientos relacionados con el miedo y pueden desarrollar aprendizaje. Cuando son espantadas pueden reconocer el miedo y no regresar más.
Además de la mosca de la fruta, hay otros representantes de este grupo variado que han demostrado cualidades superiores frente al resto. Las abejas, por ejemplo, poseen una inteligencia verdaderamente superior en comparación con la de otros insectos. La mente de las abejas está muy desarrollada. Sus capacidades cerebrales se han adaptado a la necesidad de tomar decisiones rápidas durante el vuelo, mediante el procesamiento de la información visual que reciben.
También son capaces de asimilar y procesar pensamientos un poco más complejos, de realizar cálculos matemáticos reales, de distinguir el concepto de “cero” y de asimilar y asociar símbolos y números. Por esta razón los apicultores insertan símbolos especiales en las colmenas , ya que esto parece ayudar mucho a las abejas con la orientación. Las abejas reconocen claramente ciertos colores y formas, así como memorizan rostros humanos, estructuralmente hablando, y entienden que ese patrón de formas está ligado al rostro de un ser humano en concreto. Los colores que perciben las abejas son amarillo, verde azulado, azul y ultravioleta (invisible para nosotros). El único color que no reconocen es el rojo. Nuca verás una colmena pintada de rojo o tonos similares.
Hormigas aplicadas
Las hormigas son otros insectos que destacan. Son seres sociales que viven en constante comunicación con el resto de su colonia, por tanto gran parte de sus cualidades se basan en la inteligencia colectiva y en el poder de la colaboración. Cada una sabe cuál es función dentro de la colonia, no reciben órdenes de nadie, asumiendo individualmente el trabajo que debe realizar, protegiendo el hormiguero, recolectando alimento o construyendo galerías subterráneas.
Los múltiples y complejos movimientos de las hormigas que realizan con sus patas y antenas son en realidad señales de comunicación entre miembros de la comunidad, que en ocasiones muestran a otro miembro cómo debe realizar ciertas tareas o cómo recorrer el complejo circuito del hormiguero hasta llegar al almacén de alimento. Incluso hacen varias paradas en el camino para indicar ciertos detalles que les ayudarán en su orientación.
Es sabido que las hormigas son grandes recolectoras y muy organizadas, trabajando constantemente en el bien común y siendo las más previsoras con sus despensas de víveres, que almacenan cuidadosamente durante todo el año. Además poseen unas habilidades muy desarrolladas como construir balsas para cruzar zonas anegadas de agua y sobrevivir a una tormenta, se orientan olfateando a través de sus antenas, construyen complejos hormigueros perfectamente organizados, protegen el medio natural donde habitan y entierran a los miembros de su especie que han fallecido dentro o cerca del hormiguero.
Insectos en peligro
Los insectos pueden también causar problemas. Las plagas agrícolas dañan cultivos y afectan la seguridad alimentaria. Los mosquitos transmiten enfermedades como el dengue y la malaria. Sin embargo, a la hora de controlar este tipo de acción dañina se debe tener mucho cuidado cómo se hace por papel vital de los insectos en el equilibrio del ecosistema.
El uso de pesticidas, aerosoles y fertilizantes en el sector rural como en las ciudades está acabando con los insectos. Las abejas son las más perjudicadas por este tipo de prácticas poniendo en peligro su población. El uso de sustancias químicas afecta su sistema nervioso o sus funciones cerebrales y conlleva a la muerte. Existen propuestas ecológicas para contrarrestar esta situación. Una e ella es la agricultura urbana por medio de agroecología limpia que no hace uso de insecticidas y no contribuye a la pérdida del polinizador.
También en algunos lugares se están creando jardines biodiversos, los cuales ofrecen recursos para los insectos polinizadores. Las abejas necesitan fuentes de flores diferentes debido a que no todas las abejas se alimentan de las mismas plantas y no todas las plantas florecen al mismo tiempo. Este tipo de jardines por su alta diversidad de especies ofrecen recursos, como néctar y polen, durante todo el año a los insectos polinizadores.
El zumbido de la inteligencia artificial
Los científicos estudian los cerebros de insectos para inspirar avances en inteligencia artificial. Su eficiencia energética y capacidad de procesamiento son asombrosas. Frances S. Chance, neurocientífica de los Sandia National Laboratories, busca comprender cómo las redes neuronales biológicas representan, transforman y transmiten información en el cerebro. Utiliza la modelización computacional y el análisis matemático de neuronas y redes neuronales para comprender los cálculos básicos en el procesamiento sensorial y la cognición.
Chance afirma que si consigue desentrañar la misteriosa red de neuronas en los cerebros de los insectos, se podría llegar a descubrimientos y avances en la computación o la inteligencia artificial, entre otros. La científica dice que experimentar con el cerebro humano en el campo de la inteligencia artificial es muy complejo porque contiene 86 mil millones de neuronas.
Por ello es mejor dar pasos pequeños. Considera que en el mundo de los insectos están tres de los cerebros más fascinantes del planeta y cada uno destaca en una tarea distinta. Dos de ellos son el del escarabajo pelotero africano, que es capaz de rodar bolas grandes en línea recta, una tarea que es muy compleja, y el de las hormigas del Sahara, que podrían vagar una gran distancia para buscar comida y cuando por fin la encuentran, saben calcular el camino más recto de vuelta a casa. El tercer cerebro es el de la libélula, que es especializada en la caza. Asegura que la libélula captura cerca del 95% de las presas que decide acechar.
«Estos insectos son tan buenos en lo que hacen que los neurocientíficos como yo, los estudian como sistemas modelo para entender cómo los sistemas nerviosos animales resuelven problemas específicos. Y en mi propia investigación, estudio el cerebro para importar esas soluciones, lo mejor que la naturaleza puede aportar, a las computadoras», expone Chance.
Pequeño, pero especializado
El cerebro de la libélula tiene aproximadamente un millón de neuronas. Y aunque descifrar un cerebro de un millón de neuronas no es una tarea fácil, es menos complicado que tratar de hacerlo a uno de 86 mil millones de neuronas. El estudio va dirigido a las habilidades de los propios insectos.
En el caso de la libélula, es la de intercepción. Pues cuando las libélulas cazan, no vuelan simplemente en dirección a la presa, sino que la interceptan. Apuntan al lugar donde la presa pasa. Similar a como un jugador de fútbol corre para interceptar un pase. Para hacerlo correctamente, la libélula realiza lo que se conoce como la transformación de coordenadas, yendo desde el marco de referencia visual, o lo que ve la libélula, hasta el marco de referencia corporal, necesario para voltear su cuerpo y poder interceptar la presa.
«La transformación de coordenadas es un cálculo básico que los animales necesitan hacer para interactuar con el mundo. Lo hacemos por instinto cada vez que queremos alcanzar algo», explica.
Las libélulas son rápidas, lo que significa que calculan rápido. La latencia, o el tiempo necesario para que una libélula responda cuando ve que la presa se voltea, es de cerca de 50 milisegundos. Es la mitad de tiempo de un parpadeo humano. Y por otro lado sugiere que la libélula capta cómo interceptar su presa en muy pocos pasos computacionales. En el cerebro, un paso computacional es una sola neurona o una capa de neuronas trabajando en paralelo.
Hacia un diminuto chip biológico
Chance ha creado un modelo de lo que cree es un circuito neuronal que calcula cómo la libélula debería voltearse. En el modelo, las libélulas hacen transformaciones de coordenadas en un solo paso, en una capa de neuronas. Esto es algo que podemos probar y entender. «Para probar el modelo, mis colaboradores y yo estamos comparando las respuestas neuronales previstas con las respuestas de neuronas de los cerebros de libélulas vivas. Son experimentos continuos en los que colocamos a las libélulas vivas en una realidad virtual».
Pero este es el inicio para entender cómo los cerebros hacen cálculos básicos o primitivos. Cálculos que se consideran componentes de funciones más complejas, no solo para la interceptación, sino también para la cognición.
«Queremos crear un chip informático que tenga las mismas funciones que los cerebros biológicos, pero que además las haga de la misma forma. Esto puede significar drones controlados por computadoras del tamaño del cerebro de una libélula capaces de discriminar los objetivos».
Con estos avances sobre la inteligecia de los insectos el GPS del teléfono podría reemplazarse por un dispositivo de navegación basado en los escarabajos o las hormigas que pueda guiarnos hasta casa por el camino más directo o fácil. Y las necesidades energéticas de estos dispositivos sería tan pequeñas como ellos.
El nuevo dispositivo solo requeriría una carga una vez cada varios meses, o quizás incluso cada varios años. Entonces, desde ahora, cuando vean un insecto consideren que estos diminutos cerebros pueden guiarnos hacia computadoras asombrosas. Y piensen sobre el potencial que podrían brindarnos en el futuro.
También en Cambio16.com:
Conforme a los criterios de 
Saber más
