Due anni per imparare
tutto quello che serve
Un polpo vive in media due anni, non ha famiglia né gruppo sociale stabile, eppure impara guardando un suo simile — e mostra differenze di comportamento così coerenti nel tempo che i ricercatori, con tutte le cautele del caso, le chiamano personalità.
La prima prova di apprendimento sociale in un invertebrato
Nel 1992 i ricercatori Graziano Fiorito e Pietro Scotto, alla Stazione Zoologica Anton Dohrn di Napoli, hanno pubblicato su Science uno studio che ha cambiato il modo in cui si guarda alla cognizione dei polpi. Fino ad allora, l’apprendimento per osservazione — la capacità di imparare guardando un altro individuo eseguire un compito, senza sperimentare direttamente ricompense o punizioni — era stato documentato quasi esclusivamente in animali sociali e in gran parte vertebrati: primati, uccelli, alcuni mammiferi. Un mollusco solitario come il polpo comune (Octopus vulgaris) sembrava il candidato meno probabile.
L’esperimento era concettualmente semplice. Un gruppo di polpi “dimostratori” veniva addestrato con ricompense (cibo) e punizioni (una lieve scossa) ad attaccare una pallina di un colore specifico — rossa o bianca — tra due presentate simultaneamente, fino a raggiungere cinque scelte corrette consecutive. Un secondo gruppo di polpi “osservatori”, mai sottoposti ad alcun addestramento, veniva collocato in una vasca adiacente a osservare quattro prove in cui il dimostratore attaccava correttamente la pallina giusta. Subito dopo, messi a loro volta di fronte alla stessa scelta, gli osservatori sceglievano sistematicamente la stessa pallina scelta dal dimostratore — indipendentemente da quale fosse — e lo facevano più rapidamente di quanto avessero impiegato gli stessi dimostratori durante il loro addestramento diretto.
Guardare, non solo copiare
Un dettaglio metodologico rende questo risultato più solido di un semplice riflesso imitativo: gli osservatori non venivano mai premiati né puniti durante la fase di osservazione. Non avevano alcun incentivo diretto a “copiare” — eppure integravano l’informazione visiva raccolta guardando il dimostratore e la applicavano correttamente alla propria scelta successiva, in isolamento. I ricercatori hanno inoltre osservato movimenti oculari e della testa dell’osservatore coerenti con un’attenzione attiva rivolta al dimostratore durante le prove, non con un disinteresse casuale.
Lo studio in breve
- Chi
- Graziano Fiorito, Pietro Scotto — Stazione Zoologica A. Dohrn, Napoli
- Dove pubblicato
- Science, vol. 256, 1992
- Compito
- scelta tra due palline di colore diverso (rossa/bianca)
- Gruppo di controllo
- osservatori esposti a dimostratori “naive” (non addestrati): nessun apprendimento
- Risultato chiave
- l’apprendimento per osservazione è stato più rapido di quello per addestramento diretto
Va detto con onestà che il risultato non è rimasto privo di critiche: alcuni ricercatori hanno messo in discussione se il comportamento osservato rifletta un vero processo associativo cognitivo o piuttosto una risposta specie-specifica più generale, innescata dal movimento del dimostratore verso una delle due palline. Il dibattito metodologico prosegue tuttora, ma lo studio del 1992 resta il punto di partenza di un intero filone di ricerca sulla cognizione dei cefalopodi, ed è stato in parte replicato da lavori successivi sul ruolo del lobo verticale — una struttura del cervello del polpo coinvolta nella memoria — nel processo di apprendimento osservativo.
Attività, reattività, evitamento: le tre dimensioni
Un anno dopo lo studio sull’apprendimento, nel 1993, le ricercatrici Jennifer Mather e Roland Anderson hanno pubblicato un lavoro altrettanto influente, questa volta su Octopus rubescens. Sottoponendo 44 polpi a tre situazioni standardizzate — un segnale di allerta, una minaccia simulata, un momento di alimentazione — e analizzando statisticamente i comportamenti risultanti, hanno isolato tre dimensioni comportamentali indipendenti, capaci di spiegare circa il 45% della varianza individuale osservata: Attività, Reattività e Evitamento.
Attività
Quanto un individuo si muove e esplora spontaneamente l’ambiente, indipendentemente dalla presenza di stimoli esterni.
Reattività
Quanto intensamente e rapidamente un individuo risponde a uno stimolo nuovo o minaccioso — il nucleo di quello che altri studi chiamano il “continuum timidezza-audacia”.
Evitamento
La tendenza a ritirarsi, nascondersi o mostrare comportamenti difensivi anche in assenza di una minaccia diretta e immediata.
Ciò che rende questi risultati paragonabili a una vera “personalità” — nel senso tecnico che il termine ha in psicologia comparata — non è la semplice esistenza di differenze tra individui, ma la loro stabilità nel tempo e nei contesti: uno stesso polpo tende a rispondere in modo simile alla stessa dimensione comportamentale in occasioni diverse, settimane o mesi dopo, indipendentemente dal grado di abitudine acquisito verso l’ambiente sperimentale. Il quadro identificato da Mather e Anderson si è poi rivelato sorprendentemente ricorrente: dimensioni molto simili sono state ritrovate in altre specie di polpo, nella seppia e nel calamaro, suggerendo che una struttura di personalità a poche dimensioni stabili non sia un’eccezione isolata, ma un tratto ricorrente nei cefalopodi.
Una personalità senza bisogno di società
Nei vertebrati, la personalità animale viene tipicamente studiata — e spiegata evolutivamente — in specie sociali di lunga vita, dove riconoscere rapidamente il temperamento di un compagno di gruppo, di un rivale o di un partner può offrire un vantaggio concreto e ripetuto nel tempo. Il polpo comune rovescia entrambe le premesse: vive in media uno o due anni, conduce un’esistenza quasi interamente solitaria, priva di legami familiari o di un gruppo sociale stabile a cui appartenere. Non ha, in altre parole, nessuna delle condizioni che la teoria evoluzionistica classica associa alla comparsa di una personalità stabile.
Eppure la personalità c’è, misurabile e ripetibile. Una possibile spiegazione, ancora dibattuta, è che queste differenze individuali stabili non siano tanto un adattamento sociale quanto un sottoprodotto — o un vantaggio autonomo — della straordinaria flessibilità comportamentale che il polpo ha sviluppato per altre ragioni: un sistema nervoso in gran parte distribuito nelle braccia, una capacità di risolvere problemi nuovi caso per caso, e una vita breve e ad alto rischio in cui un temperamento coerente — più cauto o più esplorativo — può comunque tradursi in strategie di sopravvivenza diverse ma egualmente valide. Il polpo, insomma, sembra essere arrivato a una struttura psicologica che nei vertebrati associamo alla vita sociale, percorrendo una strada evolutiva completamente diversa.
FAQ — Apprendimento e personalità nel polpo
I polpi imparano davvero osservando altri polpi?
Uno studio del 1992 di Fiorito e Scotto ha mostrato che polpi mai addestrati riuscivano a risolvere correttamente un compito di scelta visiva dopo aver semplicemente osservato un altro polpo eseguirlo, senza ricevere premi o punizioni durante l’osservazione. È stata la prima dimostrazione di apprendimento sociale in un invertebrato. Il risultato ha comunque generato un dibattito metodologico ancora in parte aperto sulla natura esatta del processo coinvolto.
Cosa si intende per “personalità” in un polpo?
Non un’esperienza soggettiva paragonabile a quella umana, ma differenze comportamentali individuali stabili nel tempo e coerenti tra contesti diversi. Lo studio di Mather e Anderson (1993) ha isolato tre dimensioni — Attività, Reattività, Evitamento — che spiegano circa il 45% della variabilità comportamentale osservata tra individui.
Perché è sorprendente che un polpo abbia una personalità?
Perché nei vertebrati la personalità animale è tipicamente associata a specie sociali di lunga vita, dove riconoscere il temperamento altrui offre vantaggi ripetuti nel tempo. Il polpo comune vive uno o due anni, conduce vita quasi interamente solitaria e non ha gruppo sociale stabile — eppure mostra la stessa struttura di differenze individuali stabili.
Anche altri cefalopodi mostrano personalità?
Sì. Dimensioni comportamentali molto simili a quelle descritte nel polpo sono state ritrovate anche in seppie e calamari, suggerendo che una struttura di personalità a poche dimensioni stabili sia un tratto ricorrente in tutto il gruppo dei cefalopodi, non un’eccezione isolata.
Che ruolo ha il cervello del polpo in questo tipo di apprendimento?
Studi successivi allo studio del 1992 hanno mostrato che lesioni al lobo verticale — una struttura del cervello del polpo coinvolta nella memoria — compromettono la capacità di apprendimento visivo per osservazione, indicando che quest’area gioca un ruolo analogo a quello di alcune strutture ippocampali nei vertebrati nella formazione di questo tipo di memoria.
- Fiorito, G., Scotto, P. (1992) — “Observational Learning in Octopus vulgaris.” Science, 256(5056), 545–547.
- Fiorito, G., Chichery, R. (1995) — “Lesions of the vertical lobe impair visual discrimination learning by observation in Octopus vulgaris.” Neuroscience Letters, 192(2), 117–120.
- Mather, J.A., Anderson, R.C. (1993) — “Personalities of octopuses (Octopus rubescens).” Journal of Comparative Psychology, 107(3), 336–340.
- Sinn, D.L., Perrin, N.A., Mather, J.A., Anderson, R.C. (2001) — “Early temperamental traits in an octopus (Octopus bimaculoides).” Journal of Comparative Psychology, 115(4), 351–364.
- Mather, J.A. (2008) — “Cephalopod consciousness: Behavioural evidence.” Consciousness and Cognition, 17(1), 37–48.