Global and local shape perception in cattle: Evidence from a novel dishabituation paradigm

Immagina di camminare lungo un corridoio di casa tua. Conosci ogni scricchiolio del pavimento, ogni quadro sulla parete e sai esattamente quanto sono larghe le porte. Se all'improvviso vedessi una statua gigante e strana che blocca il tuo cammino, potresti fermarti, esitare o aggirarla con molta cautela. Quella pausa è il tuo cervello che dice: "Aspetta. Questo è nuovo. Devo controllare se è sicuro". Questa sensazione si chiama neofobia, ovvero la paura delle cose nuove, ed è un trucco di sopravvivenza che quasi tutti gli animali possiedono. Aiuta loro a individuare i predatori o a trovare nuovo cibo senza farsi male. Ma ecco la parte complicata: quando un animale vede qualcosa di nuovo, cosa lo rende esattamente "nuovo"? È il fatto che l'oggetto sia enorme? È il contorno generale, come un triangolo rispetto a un cerchio? O sono i piccoli dettagli, come un bordo seghettato rispetto a uno liscio? Gli scienziati hanno passato anni a cercare di capire quale di questi indizi gli animali utilizzino di più, ma di solito devono addestrare gli animali come studenti in una classe, insegnando loro a premere una leva o a scegliere una scatola per ottenere un premio. Questo richiede un tempo infinito e potrebbe non mostrarci ciò che l'animale nota spontaneamente.

Questo articolo parla di un gruppo di ricercatori che voleva sbirciare nella mente del bestiame senza trasformarlo in uno studente. Volevano sapere: se una mucca cammina lungo un sentiero e vede un oggetto nuovo, rallenta perché l'oggetto è grande, perché ha una forma strana o perché ha una consistenza strana? Per scoprirlo, non hanno usato premi o giochi di addestramento. Invece, hanno costruito una semplice "trappola per la velocità" usando un lungo corridoio. Misurarono quanto velocemente le mucche passavano accanto a diversi oggetti. La logica era semplice: se una mucca è curiosa o cauta, camminerà lentamente. Se si annoia di vedere la stessa cosa più e più volte, accelererà. Ma se sostituiscono l'oggetto con uno che appare diverso, e la mucca improvvisamente rallenta di nuovo, significa che la mucca ha notato il cambiamento. È come se tu stessi passando accanto al tuo albero preferito e un giorno fosse stato dipinto di blu: probabilmente ti fermeresti a guardare, anche se non sapessi il perché. I ricercatori hanno usato questo metodo del "fermati e guarda" per vedere quali caratteristiche di un oggetto fanno dire alla mucca: "Ehi, questo è diverso!".

I ricercatori allestirono un lungo e stretto corridoio fatto di pannelli per bestiame, lungo circa 8,7 metri. Avevano un gruppo di 10 bovini Zebu nani, piccole mucche amichevoli tenute come animali domestici. Per prima cosa, insegnarono alle mucche solo una cosa: camminare lungo il corridoio, e alla fine riceverai un delizioso cubetto di erba medica. Non insegnarono alle mucche a guardare forme o dimensioni; volevano solo che le mucche fossero a proprio agio nel camminare lungo il percorso. Una volta che le mucche si furono abituate alla camminata, iniziò il vero test.

Nel primo esperimento, i ricercatori testarono se le mucche fossero generalmente lente in presenza di cose nuove. Posero un essere umano o un oggetto comune (come un bidone della spazzatura o un cono stradale) al centro del corridoio. Alcuni di questi erano oggetti che le mucche vedevano ogni giorno, altri erano completamente nuovi. Le mucche erano significativamente più lente nell'avvicinarsi alle cose nuove rispetto a quelle familiari. Inoltre, camminavano più lentamente accanto agli oggetti rispetto a quanto facessero accanto alle persone. Questo confermò che le mucche erano prudenti con le cose nuove e che questa cautela si manifestava come una velocità di camminata ridotta.

Successivamente, i ricercatori volevano vedere esattamente cosa facesse rallentare l'oggetto. Usarono un trucco astuto chiamato "abituazione-disabituazione". Immagina di ascoltare una canzone in ripetizione. All'inizio, ne noti ogni battito. Ma dopo averla ascoltata dieci volte, smetti di farci caso e inizi a camminare più velocemente. Poi, se la canzone cambia improvvisamente genere, torni subito attento e ascolti. I ricercatori fecero questo con ritagli di cartone a forma di oggetti. Mostrarono alle mucche la stessa forma per tre volte di seguito. Naturalmente, le mucche si abituarono e camminavano più velocemente ogni volta che passavano. Poi, al quarto tentativo, sostituirono l'oggetto con uno nuovo.

Nel secondo esperimento, i ricercatori testarono se la dimensione importasse. Mantenerono la stessa forma ma cambiarono l'oggetto da "grande" (91,4 x 30,5 cm) a "piccolo" (45,7 x 15,2 cm). Le mucche non rallentarono. Cambiare la dimensione non sembrava attirare la loro attenzione. Tuttavia, quando mantennero la stessa dimensione ma cambiarono la forma (come sostituire un quadrato con un cerchio), le mucche rallentarono immediatamente. Ciò suggerì che, per queste mucche, la forma complessiva di un oggetto è molto più importante della sua grandezza.

Nel terzo esperimento, andarono ancora più nello specifico. Volevano sapere se le mucche prestassero attenzione alla forma del "quadro generale" (lo scheletro globale) o ai piccoli dettagli dei bordi (i contorni locali). Usarono forme che avevano lo stesso contorno generale ma diverse texture dei bordi: alcune avevano bordi ondulati e altre bordi seghettati. Quando sostituirono la forma ondulata con una seghettata (mantenendo la forma grande), le mucche rallentarono. Quando sostituirono l'intera forma ma mantennero la stessa texture del bordo, le mucche rallentarono anch'esse. In effetti, le mucche sembravano trattare entrambi i cambiamenti come ugualmente importanti. Se cambiavano la forma grande o i piccoli dettagli, le mucche lo notavano.

Quindi, cosa hanno scoperto? Lo studio suggerisce che il bestiame è un osservatore molto flessibile. Non guardano solo una cosa; prestano attenzione sia alla forma complessiva di un oggetto che ai dettagli fini dei suoi bordi. Se uno dei due cambia, la mucca pensa: "Ehi, questo è nuovo", e rallenta per investigare. Interessante notare che scoprirono che la dimensione non sembrava contare molto da sola, almeno in questo specifico allestimento. Le mucche non sembravano preoccuparsi se un oggetto fosse grande o piccolo, a meno che la forma non cambiasse.

I ricercatori sottolinearono anche che il loro metodo era un grande miglioramento rispetto al vecchio modo di procedere. Invece di passare mesi ad addestrare le mucche a premere pulsanti per il cibo, si limitarono a osservarle camminare naturalmente. Questo metodo "cammina e osserva" è veloce, facile e non stressa gli animali. Dimostra che possiamo imparare molto su ciò che gli animali notano semplicemente osservando come si muovono nel loro mondo. Sebbene lo studio sia stato condotto su un piccolo gruppo di mucche domestiche, i risultati suggeriscono che il bestiame potrebbe essere molto più intelligente e osservatore di quanto pensiamo, utilizzando un mix di indizi visivi grandi e piccoli per capire cosa stia succedendo intorno a loro.