Sbagliando s'impera

Ho molta paura delle vespe, e per questo mi interessano (ne ho parlato brevemente qui), e anch’io interesso a loro (mi hanno punto molte volte). Immaginavo fosse perché attratte dall’odore della mia paura, come accade per i cani. Invece, la spiegazione potrebbe essere diversa: potrebbe essere l’effetto di una loro inattesa capacità logica.

La notizia è stata diffusa dalla CNN in un articolo di Jack Guy pubblicato l’8 maggio 2019 (“Never underestimate a wasp – new study shows they’re smarter than we thought“), che a sua volta cita uno studio di Elizabeth Tibbetts e colleghi dell’Università del Michigan (“Paper wasps capable of behavior that resembles logical reasoning“)

L’intelligenza della diffusa vespa poliste (la Polistes dominula, per l’esattezza, e non la più aggressiva Vespula germanica o la più comune Vespula vulgaris) è l’inferenza transitiva, cioè la capacità di utilizzare le relazioni note per dedurre relazioni sconosciute. Per la prima volta se ne trova evidenza in un invertebrato.

Per millenni, l’inferenza transitiva è stata considerata una caratteristica dell’intelligenza umana, una forma di ragionamento logico usato per fare deduzione e inferenza: Se A è maggiore di B, e B è maggiore di C, allora A è maggiore di C. Negli ultimi decenni, però, si sono trovate evidenze della capacità di usare l’inferenza transitiva nelle scimmie, negli uccelli e nei pesci. Esperimenti condotti sulle api, invece, avevano dato risultati negativi.

Ecco l’esperimento. In laboratorio, ogni insetto è stato addestrato a discriminare tra coppie di colori (chiamate premesse): a un colore in ogni coppia era associata una leggera scossa elettrica, all’altro no. In séguito, ai soggetti si sono presentate coppie di colori abbinati non familiari. Le api da miele non sono state in grado di organizzare le informazioni; le vespe hanno formulato una gerarchia implicita, usando l’inferenza transitiva per scegliere tra le nuove coppie.

Troppo piccolo il cervello delle api, grande come un chicco di riso e dotato di circa un milione di neuroni. Ma quello delle vespe studiate da Elizabeth Tibbetts ha grosso modo la stessa dimensione.

Quale allora la possibile spiegazione? Secondo Elizabeth Tippetts, è nella diversa vita sociale delle api e delle vespe.

Una colonia di api da miele ha una sola regina e più lavoratrici di pari grado.

Al contrario, le colonie di vespe poliste hanno diverse femmine riproduttive conosciute come fondatrici. Le fondatrici competono con le loro rivali e formano gerarchie di dominanza lineare. Il loro ciclo vitale viene così illustrato da Wikipedia:

Il ciclo vitale di questa vespa […] inizia quando una femmina (fondatrice) fecondata inizia a costruire in primavera, verso la fine di marzo e l’inizio di aprile, un nido composto da un peduncolo in cellulosa (ricavata masticando le schegge di legno) e una serie di celle esagonali costruite sul peduncolo. In ognuna di esse depone un uovo, quindi continua i lavori ampliando il nido celletta dopo celletta. Costruisce il nido e fortifica il peduncolo dello stesso mischiando la cellulosa del legno masticato con la sua saliva, la modella e la fa asciugare.
Quando le uova nascono, dopo circa 15 o 20 giorni, la vespa fondatrice si occupa di nutrire le larve con altri insetti uccisi dalla stessa e masticati. Nel 40% dei nidi appena iniziati, ci sono più femmine fecondate che cooperano per la costruzione del nido, ma solo una, la dominante (femmina alfa o regina), ha il diritto di deporre le uova e costruire una scala gerarchica secondo la quale in seguito ad una sua ipotetica scomparsa, la femmina a lei più vicina gerarchicamente (femmina beta) ha il diritto a rimpiazzarla.
Le manifestazioni gerarchiche avvengono mediante comportamenti quasi violenti, che la fondatrice dominante attua nei confronti delle sue subordinate. Tra questi comportamenti ci sono la trofallassi [condivisione del cibo premasticato] e delle lievi percosse.
Dopo due settimane dalla nascita delle larve, esse stesse, ormai già abbastanza grosse da occupare tutto il volume della loro cella, iniziano a tessere un filo di seta a formare un opercolo che chiuderà l’imboccatura della loro cella. Riemergeranno dopo altre 2 settimane come vespe operaie, più piccole delle fondatrici e totalmente dedite a difendere la colonia, ampliare il nido e raccogliere cibo per le sorelle più piccole in fase larvale.
Le operaie sono femmine dedite alla manutenzione della colonia ed alla sua difesa; non si possono riprodurre perché la fondatrice assopisce il loro sviluppo ovarico mediante ormoni da essa prodotti. In colonie abbastanza grandi, una fondatrice genera anche più di 100 operaie, ma siccome queste hanno una vita breve (a causa del loro estenuante e continuo lavoro per la colonia) non ve ne sono mai più di 20-30 sullo stesso nido. Per quasi tutta l’estate, il nido va avanti producendo operaie che costruiscono nuove celle. La regina (cioè la vecchia fondatrice) muore circa in luglio, ma prima di morire lascia un nutrito numero di uova aploidi (non feconde, che daranno vita ad esemplari di sesso maschile) e diploidi (normali uova feconde). Le uova diploidi però non daranno più vita a operaie, perché la regina è morta e con essa il suo feromone di dominazione. Quindi nascono, oltre ai maschi (gran parte di essi nati dalle operaie che riescono a sviluppare gli ovari dopo la morte della regina), nuove vespe fondatrici in grado di accoppiarsi e procreare. Ma ormai è autunno, quindi verso settembre-ottobre iniziano a morire tutte le operaie; i maschi e le nuove fondatrici si accoppiano e queste ultime vanno in letargo in attesa di ricominciare il ciclo nell’anno successivo. I maschi e le operaie, invece, non superano l’inverno. Non sono rare le volte in cui le femmine svernano in gruppo per poi dissolversi quando giunge il momento di creare i nuovi nidi; a volte però due o più femmine che hanno svernato in gruppo si troveranno a costruire assieme il nuovo nido (poliginia). [Wikipedia, ad vocem
Polistes dominula]

Il rango di una vespa nella gerarchia determina le quote di riproduzione, lavoro e cibo. L’inferenza transitiva potrebbe permettere alle vespe di fare rapidamente deduzioni su nuove relazioni sociali. Secondo i ricercatori, quello stesso insieme di abilità può permettere alle vespe poliste femmine di organizzare spontaneamente le informazioni durante i test di inferenza transitiva.