No mundo natural – onde os predadores atacam, as presas fogem e os membros de um grupo se alimentam e dormem em solidariedade – o comportamento dos animais é incrível na sua variedade. Agora, uma nova investigação sugere que pode haver uma arquitetura subjacente que ordena os movimentos dos animais à medida que vão vivendo as suas vidas apesar de distintas. E está mais difundida do que se imaginava.
@Christian Ziegler / Max Planck Institute of Animal Behavior
Num estudo que abrangeu suricatas no deserto do Kalahari, quatis na floresta tropical do Panamá e hienas-pintadas na savana do Quénia, os investigadores descobriram que as acções diárias destes animais apresentam padrões surpreendentemente semelhantes.
Quer um suricata arranhe a areia à procura de escorpiões, quer um quati descanse na copa das árvores, persiste uma ordenação comum dos comportamentos em diferentes paisagens, espécies, indivíduos e tipos de procedimentos. Para a equipa internacional de catorze autores, liderada por investigadores do Instituto Max Planck de Comportamento Animal, as descobertas são inesperadas e, possivelmente, fundamentais.
“Partimos do princípio de que haveria diferenças”, afirma Pranav Minasandra, investigador de pós-doutoramento no MPI-AB e autor principal do estudo no PNAS. Afinal de contas, as diferenças são evidentes quando se comparam suricatas, quatis e hienas, que ocupam ambientes e papéis ecológicos diferentes. “Mas encontrámos padrões comuns na forma como os animais alternam entre comportamentos, independentemente da espécie e do indivíduo. É como se o seu comportamento fosse construído com base no mesmo algoritmo oculto”.
Descobrir padrões subjacentes
O algoritmo oculto foi descoberto a partir de dados recolhidos de animais selvagens marcados com acelerómetros – os mesmos pequenos sensores usados em telefones e relógios e que registam a nossa atividade.
As espécies estudadas são todas mamíferos sociais, mas diferem na sua ecologia e comportamento. As hienas-pintadas são carnívoros de grande porte, os suricatas são pequenos animais escavadores e os quatis são animais arbóreos do tamanho de um guaxinim.
Os acelerómetros medem as mudanças de postura muitas vezes por segundo e as gravações podem continuar durante vários dias. Estes traços de movimento de alta resolução recolhidos dos animais foram depois classificados, utilizando a aprendizagem automática, em estados comportamentais como estar deitado, procurar alimentos e andar. Por exemplo, um suricata pode estar deitado durante 10 minutos e depois levantar-se brevemente para olhar em redor durante 20 segundos, antes de se deslocar para procurar comida durante mais alguns minutos.
“Esta abordagem permitiu-nos captar sequências comportamentais detalhadas ao longo de dias e até semanas de vários indivíduos de três espécies distintas”, afirma Ariana Strandburg-Peshkin, líder do grupo no MPI-AB e autora sénior do estudo.
Em todos os comportamentos, indivíduos e espécies, surgiu um princípio comum: quanto mais tempo um animal permanece num estado comportamental, menor é a probabilidade de o alterar no momento seguinte. “Isto foi inesperado”, acrescenta Minasandra.
Os autores examinaram ainda a forma como o comportamento atual prevê acções futuras – um conceito a que chamam “decadência da previsibilidade”. O declínio da previsibilidade reflete a dificuldade crescente em prever o comportamento à medida que olhamos para o futuro, principalmente devido a variações aleatórias e imprevisíveis.
A forma do gráfico de diminuição transmite como os sistemas de tomada de decisão em diferentes escalas de tempo interagem para gerar as sequências comportamentais dos animais. “Descobrimos que o padrão de diminuição da previsibilidade era notavelmente consistente em todos os animais estudados, o que implica uma arquitetura partilhada por baixo da superfície.”
Porquê estes padrões?
O estudo levanta uma grande questão: Porque é que estes padrões ocorrem? Os autores propõem duas explicações gerais.
A primeira é o feedback positivo: quanto mais tempo um animal permanece num estado – digamos, deitado – mais provável é que a permanência seja recompensada, seja porque é quente, seguro ou socialmente reforçado. O comportamento torna-se auto-reforçado.
@ Christian Ziegler / Max Planck Institute of Animal Behavior
A segunda possibilidade é a tomada de decisões a várias escalas de tempo. Em vez de um único relógio interno que regula o momento de mudar de comportamento, os animais podem integrar sinais de muitos processos – fome interna, ameaças externas, contexto social – cada um com o seu próprio ritmo. A interação destes sinais sobrepostos poderia gerar os padrões observados.
Estudos futuros poderão explorar se estes padrões se verificam noutros animais além dos três mamíferos do estudo: espécies não sociais, em fases de desenvolvimento ou sob diferentes pressões ecológicas. Há também a questão de saber se estes comportamentos de longa duração oferecem vantagens – talvez optimizando a atenção, conservando energia ou melhorando a coordenação do grupo.
Diz a coautora Meg Crofoot, Diretora do Departamento de Ecologia das Sociedades Animais: “O que este estudo sugere é que os animais reais, quer estejam a caçar, a esconder-se ou a descansar, são guiados por estruturas ocultas que parecem ecoar através dos ramos da vida”.
