I ricercatori hanno scoperto che le farfalle Heliconius mostrano capacità di apprendimento spaziale, rappresentando la prima prova sperimentale di tali abilità in qualsiasi specie di farfalla o falena. Lo studio suggerisce che queste farfalle possono apprendere informazioni spaziali su larga scala, importanti per il loro comportamento di foraggiamento a lungo raggio noto come “traplining”. Fino ad ora, la ricerca sull’apprendimento spaziale degli insetti si è concentrata principalmente su specie sociali come api e formiche.
Questa nuova rivelazione sottolinea la possibilità di abilità di apprendimento complesse più diffuse, come l’uso di informazioni spaziali, negli insetti rispetto a quanto riconosciuto in precedenza.
Lo studio
Il team di ricerca ha condotto esperimenti su tre scale spaziali per testare la capacità delle farfalle di ricordare la posizione di una ricompensa alimentare, fornendo prove che questi insetti possono apprendere e memorizzare informazioni spaziali su larga scala. I risultati forniscono la prima prova sperimentale di apprendimento spaziale in qualsiasi specie di farfalla o falena.
Le conclusioni, pubblicate su Current Biology, suggeriscono anche che le farfalle Heliconius potrebbero essere in grado di apprendere informazioni spaziali su larga scala, coerentemente con l’importanza apparente dell’apprendimento spaziale a lungo raggio per il “traplining”, che comporta il foraggiamento all’interno di un territorio di poche centinaia di metri quadrati.
L’apprendimento spaziale è noto negli insetti, ma gran parte della ricerca si è concentrata su specie di formiche e api che vivono in comunità in un nido. Il dottor Stephen Montgomery della School of Biological Sciences dell’Università di Bristol, uno degli autori principali, ha spiegato: “Le farfalle Heliconius hanno sviluppato un nuovo comportamento di foraggiamento tra le farfalle – si nutrono di polline. Le farfalle Heliconius selvatiche sembrano imparare la posizione di fonti affidabili di polline e stabiliscono ‘traplines’ a lungo termine. I traplines sono percorsi di foraggiamento appresi lungo i quali le fonti alimentari vengono visitate ripetutamente per giorni consecutivi, una strategia di foraggiamento efficiente simile al comportamento di alcune api orchidee e bombolette. Tuttavia, le capacità di apprendimento spaziale degli Heliconius, o di qualsiasi farfalla, non erano ancora state sperimentate.”
Il team ha condotto esperimenti di apprendimento spaziale sulle farfalle Heliconius su tre scale spaziali che rappresentano comportamenti ecologicamente rilevanti. Innanzitutto, hanno testato la capacità degli Heliconius di apprendere la posizione di una ricompensa alimentare in una griglia di 1 m2 con 16 fiori artificiali, rappresentando il foraggiamento all’interno di una singola area di risorse.
In secondo luogo, hanno aumentato la scala spaziale e testato se gli Heliconius potessero imparare ad associare il cibo con il lato sinistro o destro di un labirinto a due bracci di 3 m2, rappresentando piante multiple in un’unica località.
Hanno quindi aumentato le distanze e, utilizzando ampie gabbie all’aperto presso il Metatron nel sud della Francia, hanno testato se gli Heliconius potessero imparare la posizione del cibo in un labirinto a T largo 60 m, rappresentando il foraggiamento tra diverse località e avvicinandosi alle scale su cui gli Heliconius selvatici foraggiano.
Ora il team intende testare se gli Heliconius sono apprendisti spaziali più abili rispetto a specie strettamente correlate che non si nutrono di polline. Ciò aiuterebbe a rivelare come l’evoluzione di abilità cognitive avanzate possa essere modellata dall’ecologia di un animale. Inoltre, il gruppo di ricerca mira a scoprire i meccanismi attraverso i quali gli Heliconius si orientano, che sono sconosciuti.
Le indicazioni visive, come le viste panoramiche, sono considerate importanti per gli Heliconius, ma potrebbero anche fare affidamento su altri segnali come una bussola solare o geomagnetica. “È passato quasi un secolo dalla pubblicazione della prima storia aneddotica sulle capacità spaziali di queste farfalle. Ora siamo in grado di fornire evidenze effettive sul loro affascinante apprendimento spaziale. E questo è solo l’inizio“, ha detto il dottor Priscila Moura, co-autore principale presso l’Universidade Federal do Rio Grande do Norte.
Il dottor Montgomery ha concluso: “È affascinante apprendere dei comportamenti complessi che anche gli animali familiari come le farfalle esprimono come parte delle loro ecologie naturali. Queste specie stanno estraendo e elaborando informazioni diverse dal loro ambiente e le stanno usando per compiere compiti complessi, tutto con cervelli larghi pochi millimetri.“
