Quando un umano guarda un grattacielo lontano, sembra piccolo all'occhio. È un'illusione visiva, e usiamo altre informazioni contestuali per sapere che l'edificio è in realtà alto.

Il nostro nuovo studio mostra, per la prima volta, che anche le api vedono illusioni visive basate sulle dimensioni. Se si vede un'illusione di dimensione, o no, dipende da come viene visualizzato un oggetto di destinazione.

Questi nuovi risultati ci aiutano a capire come le illusioni visive si sono evolute in specie diverse nel tempo.

Come gli umani sperimentano le illusioni

Gli umani vedono molte illusioni diverse come miraggi, illusioni di forma, lunghezza, dimensione, e anche il colore (ricordate quel vestito?).

Le illusioni visive sono errori nella tua percezione che possono permetterti di elaborare le informazioni visive molto complesse che vedi più facilmente.

Una delle illusioni geometriche più forti che vediamo noi umani è l'illusione delle dimensioni, chiamato l'illusione di Ebbinghaus.

interessante, specie come delfini tursiopi, uccelli pergolati, pulcini domestici, e i redtail splitfins vedono questa illusione allo stesso modo degli umani. Però, animali come piccioni, cani domestici, e i bantam vedono l'illusione opposta a ciò che vediamo noi, e i babbuini non vedono affatto un'illusione.

Per capire perché specie diverse vedono le illusioni sulle dimensioni in modi così diversi, e come un insetto con un cervello in miniatura potrebbe vedere un'illusione di dimensioni, abbiamo sviluppato un disegno sperimentale utilizzando le api.

Perché gli animali percepiscono le illusioni in modo diverso?

È intrigante che alcune specie vedano le illusioni sulla taglia allo stesso modo di noi, e alcuni animali no. Perché un babbuino non vede alcuna illusione quando guarda l'illusione di Ebbinghaus? Perché piccioni e cani vedono l'illusione opposta a noi? Il nostro team ha deciso di esaminare la metodologia degli studi precedenti che avevano mostrato queste differenze.

Quando i babbuini, piccioni, cani, e i bantam sono stati testati, guardavano l'illusione da una distanza prestabilita o da una distanza forzata a distanza ravvicinata. Per esempio, i cani dovevano toccare l'opzione corretta con il naso, e gli uccelli dovevano beccare l'opzione corretta, il che significa che queste specie stavano osservando l'illusione a una distanza molto ravvicinata. babbuini, d'altra parte, guardavano l'illusione a una certa distanza, incapace di avvicinarsi a una certa distanza da uno schermo che presentava le immagini illusorie.

Con questa conoscenza, abbiamo deciso di testare le api utilizzando due condizioni di studio:

un allestimento di volo libero in cui le api potessero volare a qualsiasi distanza dall'illusione delle dimensioni prima di prendere decisioni, e un sistema di visualizzazione vincolato in cui le api potevano vedere e prendere decisioni sull'illusione solo da una determinata distanza.

Come fa un'ape a visualizzare le illusioni delle dimensioni?

Per determinare se le api possono percepire illusioni di dimensioni, prima dovevamo trovare un modo per chiederglielo.

Abbiamo addestrato un gruppo di api a scegliere sempre il quadrato nero più grande su sfondo bianco quadrato e un altro gruppo di api a scegliere sempre il quadrato nero più piccolo su sfondo bianco quadrato.

Quando le api avevano imparato a scegliere bersagli quadrati neri più grandi o più piccoli, abbiamo manipolato la dimensione dello sfondo, cercando così di indurre la percezione di un'illusione visiva (simile all'illusione di Delboeuf).

Abbiamo eseguito questo esperimento usando il nostro volo libero, condizione di visualizzazione senza restrizioni e anche utilizzando una condizione di visualizzazione limitata in cui le api indipendenti non erano in grado di scegliere la propria distanza per prendere decisioni.

Eureka! Le condizioni di addestramento spiegano perché animali diversi vedono le illusioni in modo diverso. Le api nella condizione di visione illimitata percepivano illusioni, mentre le api nella condizione di visualizzazione limitata non hanno visto illusioni di dimensioni.

Ora, siamo interessati a sapere se alcuni risultati di studi passati fossero dovuti a configurazioni sperimentali:forse più o addirittura tutti gli animali potrebbero percepire illusioni come gli umani, a seconda del contesto in cui stanno vedendo queste illusioni.

Cosa significa questo per l'evoluzione della visione?

Le illusioni visive sono utili perché ci permettono di elaborare scene complesse, con più informazioni, nel suo insieme utilizzando il contesto come spunto. Poiché diversi animali vedono illusioni di dimensioni, capire come funziona potrebbe aiutarci a saperne di più su come si è evoluta la visione stessa.

Una spiegazione del perché specie animali così diverse, dagli uomini alle api, vedere le illusioni delle dimensioni è perché un antico antenato aveva questa capacità, ed è stato conservato durante l'evoluzione. Però, uno scenario più probabile è che l'evoluzione della percezione dell'illusione visiva sia dovuta all'evoluzione convergente. Ciò si verifica quando specie diverse hanno evoluto la capacità di percepire le illusioni separatamente.

La capacità delle api di percepire un'illusione dimensionale in un ambiente di volo libero ha anche implicazioni per l'evoluzione dei fiori. I fiori potrebbero essersi evoluti per sfruttare la capacità delle api di vedere le illusioni per rendere le aree del nettare più attraenti. Un genere di fiore, Wurmbea , sembra avere proprietà illusorie come fiori di dimensioni diverse con motivi che ricordano illusioni di dimensioni come Ebbinghaus e Delboeuf Illusions.

Una lezione molto importante da questo studio è che la visualizzazione del contesto può far apparire le scene molto diverse dalla realtà. Questo è molto importante da ricordare quando si lavora sulla vista nell'uomo o in qualsiasi altro animale.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.