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Cómo los animales recurren a las matemáticas para sobrevivir

Los animales emplean los números en su día a día para tomar las buenas decisiones, ya sea para reproducirse, comer, cazar, protegerse o desplazarse.

Andreas Nieder, investigador de la unidad de psicología animal del Instituto de Neurología de la Universidad de Tubinga (Alemania), insiste en que los animales no “cuentan”, pero sí distinguen las cantidades.  Acaba de publicar un artículo sobre el tema en la revista Trends in Ecology and Evolution.

Por ejemplo, muchos animales saben que una mayor cantidad de alimentos es más rentable que una pequeña. Cuando las ranas (Bombina orientalis) ven dos montones de alimentos, su elección entre tres o cuatro es aleatoria porque la diferencia es demasiado pequeña, pero eligen sin dudar seis artículos en lugar de tres. Los cuervos y los chimpancés, principales objetos de investigación de Nieder, también son excelentes para tomar decisiones.

La capacidad de los cuervos se conoce al menos desde los años 30, gracias al biólogo alemán Otto Koehler, pionero en la investigación del comportamiento animal que demostró que estas aves podían distinguir hasta siete elementos.

En lo que se refiere a la caza, el número de atacantes frente al de las presas, es esencial para ganar la batalla. Los lobos son más propensos a tener éxito si tienen el número correcto de ejemplares en su manada en función del tamaño de su presa. Para especies como los alces necesitan ser entre seis y ocho, mientras que la caza de bisontes requiere un paquete de 9 a 13.

Los insectos en general son los que más sorprenden a Nieder, y la abeja de la miel en particular.  La inteligencia de este invertebrado ha sido objeto de muchas investigaciones y su comportamiento para manejar la complejidad del entorno sigue fascinando a muchos expertos. Aurore Avarguès-Weber, investigadora del Centro Nacional francés para la Investigación Científica (CNRS) asegura que es capaz de manipular los números con extrema facilidad y entender conceptos abstractos.

En uno de sus estudios de 2017 publicado en Sciencese demostró que esta especie es capaz de distinguir el cero, es decir, un espacio vacío. El mismo grupo, dos años después, apuntó en un artículo de Science Advances que su cerebro podía sumar y restar.

Por último, por ahora se sabe que en los primates y los seres humanos, el sistema de cuantificación elemental reside en una red neuronal específica en los lóbulos parietales y frontales.

Leer más:

https://elpais.com/ciencia/2020-04-15/como-los-animales-recurren-a-las-matematicas-para-sobrevivir.html

Un modelo matemático para explicar el movimiento de los rebaños

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Lo que parece un rebaño disperso que come pacíficamente hierba es un complejo sistema de individuos en un grupo sometido a varios tipos de tensiones. Para describirlo un equipo de matemáticos y un biólogo ha construido un modelo matemático que incorpora una función de costes a la conducta dentro del rebaño.

Una vaca individual hace tres actividades principales a lo largo del día: come, se queda quieta mientras hace la digestión y se echa para descansar.

Las vacas se mueven y comen en rebaño para protegerse de los depredadores. Pero comen a diferentes velocidades. Si el conflicto entre alimentarse y mantener el ritmo del grupo se hace importante, puede ser ventajoso que algunos animales se dividan en subgrupos con necesidades nutricionales similares.

Los investigadores incorporaron una función de coste en su modelo para describir estas tensiones. El grupo de animales grandes va más rápido y el grupo de animales pequeños va más lento. La vaca “intermedia” podría encontrarse en el primer grupo, y después de algún tiempo, resulta demasiado rápido. Se va entonces al grupo más lento, pero que es demasiado lento, y termina yendo otra vez con el rápido. Mientras se mueve entre ambos dos grupos la vaca se expone más a los depredadores.

Este modelo podría aplicarse al estudio del comportamiento de rebaños en grandes extensiones, lo que sería de utilidad a ganaderos, veterinarios y gestores de parques naturales.

Fuente:

http://www.vozpopuli.com/next/modelo-matematico-explicar-movimiento-rebanos_0_1037297731.html

http://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.4983671

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