Abelhas aprendem a calcular probabilidade para conseguir mais comida, mostra estudo

Em experimento, insetos otimizaram coleta de alimento visitando flores artificiais conforme chance de recompensa

São Paulo

Abelhas conseguem otimizar a coleta de alimento ao aprender a probabilidade que elas têm de retirar recursos de plantas com diferentes características, de acordo com um estudo publicado no periódico científico Proceedings of the Royal Society B na quarta-feira (2).

Para realizar o experimento, cientistas da Universidade de Sheffield, no Reuno Unido, e da Universidade Macquarie, da Austrália, treinaram as abelhas em um ambiente com estações de cinco diferentes cores de onde era possível retirar uma recompensa (água com açúcar) ou uma punição (substância amarga) em proporções que variavam de acordo com a cor.

Para cada cor dessas "flores artificiais" havia uma probabilidade diferente e gradativa para retirada de recompensa ou castigo que variava de 0% a 100%.

Essa probabilidade era fixa, então, por exemplo, a cor verde oferecia recompensa 100% das vezes que a abelha a procurava; já a cor laranja oferecia a água doce 66% das vezes, e assim por diante até a cor azul, que não oferecia recompensa em nenhuma ocasião, só a punição. Isso foi necessário para reforçar os ensinamentos que os cientistas queriam passar para os insetos.

Os cientistas tomaram o cuidado de incluir no experimento somente cores que, de acordo com estudos anteriores, poderiam ser reconhecidas e diferenciadas pelas abelhas.

Abelhas nas flores
Abelhas nas flores - Ilustração Luciano Veronezi

Após o treinamento, os pesquisadores fizeram diversos testes de aprendizado com as mesmas abelhas, mas desta vez elas não receberiam a punição. Nos testes, havia estações de apenas duas das cinco cores em diferentes combinações.

"É um problema difícil porque cada cor oferecia tanto a recompensa quanto a punição durante o treinamento, e as probabilidades de receber uma recompensa eram diferentes. Mas é um teste importante para estudar como as abelhas lidam com informações conflitantes e quão rapidamente elas conseguem aprender probabilidade", diz Andrew Barron, biólogo da Universidade Macquarie e um dos autores do artigo.

Os cientistas observaram que em vez de procurarem apenas a cor com maior probabilidade de oferecer a recompensa, os insetos exploraram cada cor de acordo com a probabilidade de tirar uma recompensa dali.

Em um dos testes, os pesquisadores combinaram as cores que ofereciam probabilidade de recompensa de 66% e 33%; esse seria o teste mais complicado para as abelhas. Mas, baseadas no aprendizado que tiveram, elas distribuíram proporcionalmente as visitas para cada cor de acordo com as chances de retirar alimento. Os insetos fizeram uma correspondência entre probabilidade de recompensa com proporção de visitas, segundo os autores do artigo.

"As abelhas aprendem incrivelmente rápido! Mais rápido do que ratos em tarefas semelhantes. E elas são capazes de estimar probabilidade com uma precisão impressionante", afirma Barron, que estuda mecanismos neurais do comportamento animal. Agora, o grupo deve passar a estudar como um animal com um cérebro tão pequeno consegue aprender rapidamente e fazer escolhas tão cuidadosas, conta o cientista.

"Com esses animais simples podemos aprender princípios-chave sobre como os cérebros produzem comportamento e resolvem problemas e aplicar esses princípios a cérebros mais complexos, como os nossos", diz.

Para Barron, os resultados do experimento podem vir a ter aplicações diretas em desenvolvimentos de robótica e inteligência artificial. "As abelhas resolvem problemas complexos autonomamente e usando uma fração do poder de computação que usamos atualmente nas inteligências artificiais", afirma.

"Acredito que com os estudos sobre as abelhas poderemos criar robôs mais eficientes no futuro."

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