BANCOS DE PECES | Inteligencia colectiva: los bancos de peces más grandes toman decisiones más rápidas y precisas para escapar de los depredadores

Cuando los depredadores atacan, los peces deben decidir rápidamente: ¿escapar o quedarse? Es una decisión de vida o muerte, y equivocarse, ya sea reaccionando exageradamente ante perturbaciones inofensivas o pasando por alto una amenaza real, puede resultar mortal.

Investigadores del Clúster de Excelencia en Ciencia de la Inteligencia (SCIoI) de la Universidad Humboldt de Berlín y el Instituto Leibniz de Ecología de Agua Dulce y Pesca Continental (IGB) han demostrado que los bancos de peces silvestres no solo se vuelven más rápidos, sino también más eficientes a la hora de tomar estas decisiones a medida que son más grandes.

Los hallazgos, publicados en ‘Science Advances’, ofrecen la primera evidencia de campo de que los grandes colectivos de animales pueden superar dos dilemas clásicos: detectar amenazas reales sin reaccionar ante cualquier amenaza y tomar decisiones rápidas sin sacrificar la precisión.

Distinguir el tipo de ataque

¿La clave? Grandes bancos de moluscos sulfurosos (Poecilia sulphuraria) son capaces de distinguir entre ataques reales de aves y sobrevuelos inofensivos con creciente precisión y rapidez, algo que ha resultado excepcionalmente difícil de demostrar, especialmente en condiciones naturales.

«Sabíamos que los grupos de animales pueden tomar decisiones colectivas impresionantes, pero los enfoques teóricos y de laboratorio solo nos pueden llevar hasta cierto punto», afirma el investigador principal, Korbinian Pacher.

Un buzo junto a un banco de peces. / EFE / S. Dolzhenko

«Queríamos saber si la inteligencia colectiva está presente donde realmente importa, en condiciones reales, desordenadas y ruidosas. Investigar decisiones colectivas en circunstancias donde una decisión equivocada tiene consecuencias reales es casi imposible en el laboratorio, por lo que trasladar esto al campo es aún más importante», añade Jens Krause, autor principal del estudio.

Decisiones en fracciones de segundo

El equipo estudió bancos de moluscos sulfurosos que viven en las aguas cálidas y sulfurosas del río El Azufre en Tabasco, México. Estos peces sobreviven en condiciones extremas: bajo nivel de oxígeno, altas temperaturas y la constante amenaza de depredadores aéreos como el martín pescador y el besugo.

Lo que hace a estos bancos particularmente interesantes es su inusual estrategia antidepredadores: al detectar una amenaza (como un ave), los peces se lanzan en picado, creando ondas visibles en la superficie del agua. Si los peces consideran que la perturbación es un ataque real, continúan con repetidas inmersiones en forma de ola durante varios minutos. De lo contrario, se detienen.

Toman decisiones en fracciones de segundo. Este comportamiento brindó a los investigadores una oportunidad única: una ventana al momento en el que un grupo de presas decide cuán peligrosa es realmente una perturbación.

Detectar amenazas reales

El desafío para un solo pez es obvio: para no perder nunca de vista a un depredador, podría terminar sumergiéndose en cada sombra que pasa. Pero los grupos tienen opciones. En teoría, pueden combinar información de varios individuos para detectar amenazas reales con mayor fiabilidad. Sin embargo, hasta ahora no estaba claro si dicha cognición colectiva funciona en el caos de la naturaleza.

Banco de peces. / Pixabay

En más de doscientos eventos documentados, los investigadores compararon las respuestas a ataques de depredadores reales y sobrevuelos inofensivos de aves. Se centraron en un depredador particularmente escurridizo: el benteveo común. (Pitangus sulphuratus) A diferencia de las oleadas de zambullidas del martín pescador, los benteveos realizan ataques de sobrevuelo casi silenciosos, donde solo su pico roza el agua, visualmente similares a perturbaciones inofensivas como el crujido de ramas u otros movimientos de aves.

Los resultados fueron sorprendentes: los bancos más grandes eran mucho más eficientes a la hora de distinguir entre estos ataques ambiguos y las falsas alarmas. Sus respuestas a las amenazas reales aumentaban con el tamaño del banco, mientras que las respuestas a los sobrevuelos inofensivos se mantenían constantes. Esto significa que los bancos más grandes no solo se volvieron más sensibles, sino también más perspicaces. Una mejora esencial en la calidad de las decisiones.

Verdaderos y falsos positivos

En la teoría de la detección de señales, la toma de decisiones a menudo implica un equilibrio: «Si actúas rápido, podrías cometer más errores. Si esperas más, te arriesgas a perder tu oportunidad». Pero los bancos de peces de este estudio no solo se volvieron más precisos, sino también más rápidos. Los grupos más grandes tardaron menos tiempo entre la primera señal de perturbación y la decisión colectiva de continuar la acción evasiva.

Esta capacidad de romper dos disyuntivas fundamentales entre verdaderos y falsos positivos, y entre velocidad y precisión, es lo que distingue a estos hallazgos. «En los bancos más grandes, las tasas de detección fueron casi perfectas: casi el 100% de los ataques de benteveo se identificaron correctamente. Ese nivel de rendimiento sería imposible para un solo pez», afirma Korbinian.

Banco de peces. / Pxhere

Si bien los modelos previos han explicado la toma de decisiones grupales mediante ideas como las reglas de quórum, donde los individuos solo actúan cuando lo hace un número mínimo de vecinos, la magnitud de estos bancos (de decenas a cientos de miles de individuos) dificulta la aplicación de tales explicaciones. Es improbable que todos los peces se observen entre sí. En cambio, los investigadores sospechan que podría estar en juego un proceso más complejo y autoorganizado.

Un problema cognitivo complejo

«Estamos empezando a pensar en estos bancos de peces como redes neuronales», dice Korbinian. «Podrían operar en algo llamado criticidad: un estado que optimiza el flujo de información en grandes sistemas, desde los cerebros hasta las multitudes», añade.

Comprender cómo los grandes colectivos animales procesan la información con tanta eficacia podría inspirar futuros modelos tanto en biología como en inteligencia artificial. Además, ayuda a responder una pregunta evolutiva fundamental: ¿por qué los animales viven en grupos?

«Para mí, lo más emocionante es que pudimos vislumbrar la cognición colectiva real y salvaje en acción. Estos peces están resolviendo juntos un problema cognitivo realmente complejo, y lo están haciendo mejor de lo que jamás imaginamos«, finaliza Korbinian.

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