Mecanismos cognitivos de aprendizaje social en chimpancés ( Pan Troglodytes): evaluación experimental a través de múltiples tareas

• Autores: David Riba Cano
• Directores de la Tesis: Marina Mosquera Martínez (dir. tes.), Miguel Ángel Llorente Espino (codir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Rovira i Virgili ( España ) en 2016
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Fernando Colmenares (presid.), Carlos Lorenzo Merino (secret.), Carles Rostán Sánchez (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado Erasmus Mundus en Cuaternario y Prehistoria por la Universidad Rovira i Virgili; Muséum National d'Histoire Naturelle(Francia); Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro(Portugal) y Università degli Studi di Ferrara(Italia)
• Materias:
  • Antropología
  • Psicología
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  TDX  hdl.handle.net 
• Resumen

  • Esta tesis ha tenido como objetivo principal evaluar como un grupo de chimpancés (Pan troglodytes) aprende y adquiere información nueva de otros individuos. El estudio es importante porque permite conocer los mecanismos de aprendizaje social de otras especies no humanas, y responder a varias cuestiones relacionadas con el origen y la evolución de la conducta cultural humana.

    Desde aproximaciones de tipo funcional diversos estudios han afirmado que el aprendizaje social es un rasgo fundamental a nivel adaptativo, puesto que es capaz de ofrecer respuestas flexibles y rápidas a contingencias ambientales nuevas, físicas o sociales, en un grado mayor que las permitidas por otros mecanismos de transmisión de información, como la herencia genética o el aprendizaje individual. Desde aproximaciones de tipo cognitivo otros estudios han señalado la existencia de diversos tipos de aprendizaje social que varían en complejidad de acuerdo a los recursos de información a los que atiende un individuo cuando observa a otro realizar un comportamiento. Entre los más importantes destacan; 1) Potenciación del estímulo, en el que el observador simplemente es atraído hacia una zona, parte u objeto interesante del ambiente, 2) Emulación, en el que el observador adquiere información solamente de las consecuencias ambientales, o resultados de las acciones del modelo, e 3) Imitación, donde el observador focaliza la atención en la conducta del modelo y copia con gran fidelidad la forma y las acciones de éste.

    Durante la evolución, determinadas presiones ambientales debieron favorecer la selección de mecanismos complejos de aprendizaje social en los seres humanos. Aunque este tipo de rasgos no fosiliza, la psicología del desarrollo afirma que los infantes de la especie humana, a edades muy tempranas, emplean la imitación como tipo de básico de aprendizaje social; es decir, que son capaces de atribuir los objetivos y las intenciones del que realiza una conducta y copiar sus acciones de forma fiel. Esta forma de adquisición, además, ha sido propuesta como uno de los factores clave por el que las variantes culturales típicas de la especie humana son acumuladas, innovadas y transmitidas fielmente a nivel inter-generacional.

    Diversos estudios procedentes de la etología y la ecología sugieren que muchas especies no humanas, desde peces y aves hasta mamíferos, también exhiben tradiciones de tipo de cultural. En este sentido, destacan las observaciones de campo realizadas en primates no humanos, en las que parece que muchas conductas sociales y otras relacionadas con el uso de instrumentos son mantenidas socialmente. No obstante, está por ver si tales variaciones responden a procesos homólogos, o por el contrario, análogos a los mostrados por la especie humana. Así, para muchos, la respuesta a esta pregunta pasa por investigar si otras especies son capaces de adquirir, transmitir y mantener parte de su repertorio conductual por algún tipo complejo de aprendizaje social.

    Dada su proximidad filogenética con los humanos, los chimpancés han sido una de las especies más evaluadas en contextos de tipo experimental. En éstos se ha analizado la capacidad de aprendizaje social en situaciones de solución de problemas, donde los sujetos han de obtener una recompensa mediante la solución de un aparato-problema. Sin embargo, los resultados obtenidos en esos estudios han mostrado gran disparidad. Mientras que para algunos esta especie muestra una incipiente capacidad para la copia fiel de acciones nuevas (imitación), otros consideran que la forma predominante de aprendizaje social responde a mecanismos de tipo más simple, como la emulación. La explicación de esta discrepancia está lejos de ser resuelta, ya que responde a una serie de problemáticas de índole muy diversa. Éstas se han relacionado con factores de tipo ambiental, metodológico, contextual, e intrínsecos de los aparatos problema evaluados. Entre los primeros destacan cuestiones como el grado de humanización de las muestras de estudio. Entre los metodológicos, el argumento principal se ha relacionado con ausencia de criterios homogéneos en relación a la diversidad de procedimientos y controles empleados. Entre los factores de las tareas, las causas principales se han correspondido con la disparidad de aparatos, en términos de simplicidad y complejidad. Por último, entre los de tipo contextual, otros estudios han sugerido la disponibilidad de información causal como otra causa fundamental de la discrepancia de resultados.

    El objetivo principal de esa investigación ha consistido en evaluar los mecanismos cognitivos de aprendizaje social de un grupo de chimpancés a través de múltiples tareas-problema de tipo experimental. Con la finalidad de incrementar el conocimiento sobre el aprendizaje social de esta especie, se ha realizado un estudio centrado en analizar múltiples tareas-problema, a diferencia de otros estudios cuya evaluación se ha focalizado en el examen de una sola. Con el propósito de discriminar entre tipos de aprendizaje social relacionados con la emulación (copia de resultados) y la imitación (copia de acciones), se ha procedido al control experimental de los recursos de información relativos a esos dos mecanismos. Como objetivos generales secundarios, esta tesis se ha planteado, además, registrar las modificaciones en el tipo de aprendizaje social producidas por la dificultad de la tarea y la disponibilidad de información causal.

    El estudio se ha realizado en el Centro de recuperación de primates de la Fundación Mona. Tal institución se localiza en el municipio de Riudellots de la Selva (Girona). Desde el año 2001 se dedica a la recuperación y rehabilitación de primates decomisados, mediante el alojamiento en instalaciones seminaturalizadas y la integración en grupos sociales estables. La muestra de estudio se compuso de 14 chimpancés comunes (Pan troglodytes); cuatro hembras y ocho machos de edades comprendidas entre 12 y 33 años. Antes de su llegada a la Fundación Mona, muchos sujetos procedían de ambientes sociales y físicos muy pobres. En éstos algunos fueron usados como mascotas, otros fueron empleados con finalidades mercantiles en circos, películas u otros espectáculos, y sometidos a entrenamientos y estímulos de tipo humano.

    Para discriminar entre diversos tipos de aprendizaje social los sujetos observaron diferentes tipos de información de acuerdo a tres condiciones. En primer lugar, una condición de control en la que los individuos no observaron ningún tipo de información. En segundo lugar, dos condiciones experimentales en la que los sujetos observaron; 1) sólo los resultados de las acciones (información no social), 2) acciones y resultados de un modelo (información social). Para valorar los efectos de la dificultad de la tarea se diseñaron 3 categorías de aparatos; 1) tareas simples que requerían la solución de un solo componente, 2) tareas intermedias que necesitaban la solución de dos componentes en secuencia, y 3) tareas complejas, las cuales implicaban la solución de más de 5 componentes y el empleo de más de 5 acciones en secuencia. Para evaluar la variable información causal algunos aparatos incluyeron componentes que eran totalmente irrelevantes para obtener la recompensa. En una condición (opaca) los sujetos no podían observar que esos componentes eran innecesarios, ya que no disponían de información sobre las relaciones causales entre componentes y recompensa. Sin embargo, en otra condición (transparente) los sujetos disponían de ese tipo información y podían detectar que los componentes irrelevantes no eran funcionales para conseguir el objetivo.

    Para un mejor control sobre la capacidad de copia de los sujetos todos los componentes incluidos en los aparatos fueron diseñados siguiendo el procedimiento de la acción doble (Two action task), en el que cada dispositivo ofrecía la posibilidad de ser resuelto mediante el empleo una entre dos métodos de solución. De acuerdo a este procedimiento, la mitad de los sujetos en las condiciones experimentales recibieron demostraciones con uno de los métodos, mientras que a la otra mitad se les mostró el alternativo. Cada participante recibió 8 intentos en los cuales se les dejó un tiempo para manipular los aparatos. Éste varió en función de la complejidad de la tarea, siendo mayor cuando más compleja era ésta.

    Para cada condición o variable dependiente, la conducta de los sujetos fue evaluada a través de las siguientes variables independientes; 1) éxito de los sujetos en la solución de las tareas, 2) latencia o tiempo invertido en la solución de las tareas, 3) primeras acciones en los aparatos 4) tipo de manipulaciones empleadas, 4) consistencia con el demostrador en los primeros contactos con los aparatos, y 5) copia de acciones o método de solución utilizado. De forma adicional, para la evaluación de las tareas de tipo complejo se valoraron también el tipo de transiciones que realizaron los sujetos entre los componentes de los aparatos, y la copia de acciones a nivel de orden de secuencias.

    El periodo experimental y empírico de la investigación fue realizado entre los años 2009 y 2013 y se organizó en cuatro fases principales: una piloto y tres experimentales. Durante la fase piloto se evaluaron un conjunto de tareas con el objetivo de habituar a los chimpancés a las situaciones experimentales, y entrenar al personal experimentador en la recogida d datos. Durante las fases experimentales, se analizaron el conjunto de los 11 aparatos. Éstas fueron divididas en; 1) Fase simple, en la que se evaluaron los aparatos de tipo simple (n=4), 2) Fase intermedia, correspondiente al análisis de las tareas de tipo intermedio (n=4), y 3) Fase compleja, en la que se analizaron las tareas de tipo complejo (n=3).

    En general los resultados obtenidos mostraron efectos globales del aprendizaje social. Así, para la mayoría de variables analizadas se detectaron diferencias importantes entre la condición control y las experimentales SR y DC, donde los individuos en las situaciones en las que no recibieron información emplearon más tiempo, fueron menos eficaces y cometieron más errores que en los contextos donde observaron las acciones y resultados de la tarea (imitación o DC), o los resultados solamente (emulación o SR). Desde una perspectiva esencialmente adaptativa este resultado es consistente con los reportados en otras especies primates, mamíferos, aves e incluso peces. Ello refuerza el hecho de que explotar la información de los otros en contextos de solución de problemas confiere potencialmente más ventajas que el aprendizaje individual y justifica la selección de este rasgo a nivel de filogénesis.

    Otro resultado significativo hallado en este estudio provino de los contrastes realizados entre las condiciones experimentales sólo resultados (SR) y acciones y resultados (DC). Para las fase 1 (simple) y 3 (compleja) no se hallaron, en general, diferencias importantes entre éstas. De este modo, el tipo de información mostrada sobre resultados y/o acciones no tuvo efectos en el mecanismo de aprendizaje social empleado por los sujetos. Ello es consistente con tipos de aprendizaje social relacionados con la emulación. Sin embargo, para la fase 2 (intermedia), los sujetos fueron más eficaces y eficientes en las situaciones donde las demostraciones fueron sociales, o con agente social (condición DC), que en las no sociales o sin agente social (condición SR). Por tanto, los resultados hallados en esta fase no excluyen la posibilidad de que en determinados contextos, relacionados con la complejidad y la estructura social de la tarea, los individuos cojan más ventaja de las demostraciones sociales que de las no sociales para ser más resolutivos en las tareas.

    Como conclusiones generales los resultados obtenidos en este estudio indican que, igual que en la especie humana, los chimpancés emplean el aprendizaje social para adquirir información nueva y dar respuestas eficaces y flexibles a las contingencias ambientales. Sin embargo, la predisposición en relación al empleo de los mecanismos parece diferir entre especies. Mientras que los humanos copian fielmente las acciones del modelo (imitación) como primera opción, los chimpancés focalizan la atención en los resultados (emulación), como estrategia predominante. Así, únicamente parecen fijarse en las acciones del modelo cuando las relaciones causales entre medios (acciones) y recompensa (objetivos) no son evidentes, y cuando la tarea adquiere cierto grado de complejidad. Ello sugiere que ambas especies son capaces de copiar las acciones del modelo. Sin embargo, utilizan esta estrategia de forma diferente. De forma adicional, determinados aspectos de las tareas relacionados con la ambigüedad y la igualdad de transparencia de los métodos de solución, también pueden explicar, en parte, los resultados obtenidos, y ser tenidos en cuenta en futuros estudios.