Recordar de dónde proviene su alimento es esencial para la supervivencia de un pájaro pequeño
Parece de sentido común que ser inteligente debería aumentar las posibilidades de supervivencia de los animales salvajes. Sin embargo, durante mucho tiempo los científicos no pudieron demostrarlo porque no estaba claro cómo saber exactamente si un león, un cocodrilo o un herrerillo montés eran realmente inteligentes o no. Nuestras mejores opciones hasta ahora han sido observar métricas indirectas como el tamaño del cerebro o realizar pruebas de laboratorio de diversas habilidades cognitivas como el aprendizaje inverso, una capacidad que puede ayudar a un animal a adaptarse a un entorno cambiante.
Pero un nuevo estudio a gran escala de carboneros salvajes de montaña, dirigido por Joseph Welklin, biólogo evolutivo de la Universidad de Nevada, demostró que ni el tamaño del cerebro ni la capacidad de aprendizaje inverso se correlacionaban con la supervivencia. Lo que más les importaba a los carboneros, pequeños pájaros que almacenan comida, era simplemente recordar dónde guardaban toda su comida. Un carbonero no necesitaba ser un genio para sobrevivir; sólo necesitaba ser bueno en su trabajo.
Probando cerebros de pájaros
“Las tetas almacenan un alimento en un lugar y lo hacen en un área grande. Pueden tener decenas de miles de cachés. Lo hacen en otoño y en invierno utilizan un tipo especial de memoria espacial para encontrar estos escondites y recuperar la comida. Son pájaros pequeños, pesan unos 12 gramos y necesitan comer casi todo el tiempo. Si no comen durante unas horas, mueren”, explica Vladimir Pravosudov, ornitólogo de la Universidad de Nevada y coautor principal del estudio.
El equipo eligió carboneros para estudiar el impacto que las capacidades cognitivas tenían en la supervivencia porque no encontrar sus escondites era su causa de muerte más común. De esta forma, el equipo esperaba minimizar el impacto de otros factores como la depredación o las enfermedades.
Sin embargo, primero Welklin y sus colegas tuvieron que idear una manera de evaluar las capacidades cognitivas en una población razonablemente grande de carboneros. Lo hicieron colocando un cuadrado de metal con dos comederos inteligentes a cada lado entre los árboles donde vivían los carboneros. «Los comederos estaban equipados con receptores RFID que reconocían la señal cada vez que un carbonero, previamente etiquetado con un anillo en la pata con microchip, aterrizaba cerca de ellos y abría las puertas para dispensar una sola semilla», dice Welklin. Después de tomarse unos días para familiarizar a los carboneros con el mecanismo de apertura de la puerta, el equipo comenzó a realizar pruebas.
La primera tarea tenía como objetivo probar qué tan buenos eran los diferentes carboneros en su tarea más importante: asociar un lugar con comida y recordar dónde estaba. Para ello, cada uno de los 227 carboneros participantes en el estudio recibió únicamente un comedero que se abría al aterrizar en él; todos los demás comederos permanecieron cerrados. El rendimiento de un carbonero se midió por el número de intentos necesarios para determinar qué comedero le convenía y cuántos errores (aterrizar en el comedero equivocado) cometió durante cuatro días. «Si se pudiera encontrar al azar el comedero adecuado, se necesitarían una media de 3,5 intentos. Todas las aves aprendieron y se comportaron mucho mejor que el azar», afirma Pravosudov.
La segunda tarea fue diseñada para evaluar las habilidades de aprendizaje inverso, consideradas ampliamente como el mejor predictor de supervivencia. Una vez que los carboneros aprendieron la ubicación de los comederos que otorgan recompensas, se cambiaron las ubicaciones. El objetivo era ver qué tan rápido se adaptarían las aves a este cambio.
Después de obtener los resultados de ambas pruebas, el equipo monitoreó a las aves usando sus bandas con microchip, capturándolas y cambiando las bandas cada año durante más de seis años. «Parte de la razón por la que esto nunca se ha hecho en el pasado es porque requiere mucho trabajo», dice Welklin. Pero al final el trabajo valió la pena.
Recordando sobrevivir
Con respecto a las habilidades espaciales y la memoria que se evaluaron en la primera tarea, el carbonero con mejor desempeño obtuvo casi cero errores por prueba en las primeras 20 pruebas. Se fijó rápidamente en el alimentador derecho y memorizó muy bien su ubicación. La puntuación del peor carbonero estuvo cerca de 2,5 errores. «En la mayoría de los casos, la diferencia no fue enorme; fue como la diferencia de un solo error. Pero marcó una gran diferencia en lo que respecta a la supervivencia», dijo Pravosudov. Los carboneros viven una media de 2,1 años. Las aves con mejor desempeño aumentaron este promedio a 3,1 años. La esperanza de vida promedio entre los carboneros con peor desempeño fue de sólo 1,2 años, lo que significa que la mayoría de ellos no sobrevivieron su primer invierno.
Los resultados en el aprendizaje inverso, por otro lado, no se correlacionaron con la supervivencia ni con los resultados en las pruebas de habilidades espaciales y memoria. Los carboneros que tuvieron un mal desempeño en la primera prueba tenían la misma probabilidad de obtener un desempeño excelente o terrible en la segunda. “En nuestros estudios anteriores, aprendimos que la capacidad espacial y la memoria de los carboneros son altamente hereditarias. Hay una fuerte señal genética y repetibilidad en esta área. No vemos esta señal genética para el aprendizaje inverso. Para ellos, ser flexible no es tan importante como mantener estos recuerdos de ubicación durante el mayor tiempo posible”, afirma Pravosudov.
Además de una vida más larga y una abundancia de semillas fácilmente disponibles, hay una recompensa evolutiva más que los carboneros han recibido por su buena memoria espacial: más descendencia.
El legado de los supervivientes
La mayoría de los carboneros se aparean de por vida y se reproducen una vez al año, con una puesta promedio de siete huevos. Esto significaba que los individuos que obtenían puntuaciones altas en pruebas de aprendizaje espacial y memoria podían producir el doble de descendencia que aquellos con puntuaciones más bajas simplemente porque vivían el doble de tiempo en promedio.
Pero la longevidad no lo explica todo. «Durante uno de nuestros estudios, descubrimos que cuando una hembra se apareaba con un macho que tenía mejor cognición, tenía camadas más grandes y producía más crías en comparación con una hembra apareada con un macho con peor cognición», dice Pravosudov. ¿Cómo pueden las mujeres saber si su pareja tiene buena cognición o no? “Esa es una pregunta del millón. Estamos trabajando en ello”, añade Pravosudov.
Dijo que el objetivo final de este proyecto es comprender la evolución de las capacidades cognitivas y los mecanismos de selección natural. “Estamos interesados en la dinámica entre flexibilidad, memoria y aprendizaje. Ahí es donde estamos tratando de entender cómo encaja el aprendizaje inverso, porque sabemos que también es importante cuando las aves encuentran nuevas fuentes de alimento o cuando necesitan cambiar rápidamente”, dice Pravosudov.
Sostuvo que por eso era tan importante desarrollar métodos para estudiar la cognición espacial en un gran número de aves silvestres. En este caso, esto permitió a su equipo ver el impacto que diferentes rasgos y habilidades tenían en la supervivencia. Y no se puede probar la supervivencia en el mundo real en un laboratorio. «Necesitamos esto para aprender cómo la evolución, la genética, la aptitud, el medio ambiente y la cognición encajan en este gran rompecabezas», dijo Pravosudov.
Ciencia, 2024. DOI: 10.1126/ciencia.adn5633
