Il Primate Research Institute si trova su una collina a Inuyama, in Giappone, una città tranquilla che si estende lungo il fiume Kiso ed è rinomata per un castello del 16 ° secolo. Belle case con tetti curvi tradizionali allineano le strade tortuose di Inuyama. La struttura dei primati è costituita principalmente da scatole scialbe e istituzionali degli anni '60, ma ha una straordinaria caratteristica architettonica: una struttura all'aperto che include una torre di arrampicata di cinque piani per i 14 scimpanzé attualmente in residenza. Gli scimpanzé corrono frequentemente verso la cima della torre e ammirano la vista; si muovono sul filo tra i fili che collegano diverse parti della torre e si rincorrono in battaglia e giocano.
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Il primatologo Tetsuro Matsuzawa studia gli scimpanzé nella speranza di scoprire come apprendono e comunicano
Video: come imparano gli scimpanzé
Quando uscii su un balcone che dava sulla torre con Tetsuro Matsuzawa, il capo dell'istituto, gli scimpanzé ci avvistarono immediatamente e iniziarono a chiacchierare.
“Woo-ooo-woo-ooo-WOO-ooo-WOOOOOOO!” Cantò Matsuzawa, pronunciando un richiamo di scimpanzé noto come un pant-hoot.
Una mezza dozzina di scimpanzé urlò indietro.
"Sono una specie di membro della comunità", mi ha detto. "Quando ho il pant-hoot, devono rispondere perché Matsuzawa sta arrivando."
Matsuzawa e la dozzina di scienziati e studenti laureati che lavorano con lui stanno scrutando le menti dei nostri parenti più stretti, i cui antenati comuni con gli umani vivevano circa sei milioni di anni fa, per capire cosa li separa da noi. Lui e i suoi collaboratori sondano come gli scimpanzé ricordano, imparano i numeri, percepiscono e classificano gli oggetti e abbinano le voci ai volti. È un affare complicato che richiede relazioni intime con gli animali e studi abilmente progettati per testare la portata e i limiti della cognizione degli scimpanzé.
Per spostarli dalla struttura esterna ai laboratori interni, i ricercatori conducono gli animali lungo una rete di passerelle. Mentre camminavo sotto le passerelle, gli scimpanzé che si recavano in vari laboratori per gli esperimenti del mattino mi sputavano ripetutamente, il saluto standard offerto agli umani sconosciuti.
Le stanze del laboratorio hanno le dimensioni di un monolocale, con esseri umani separati dagli scimpanzé da muri di plexiglas. Seguendo la tradizione giapponese, mi sono tolto le scarpe, mi sono messo le pantofole e mi sono seduto con Matsuzawa e il suo team di ricercatori. Il lato umano della stanza era affollato di monitor di computer, TV, videocamere, stoviglie e macchine che erogano prelibatezze agli scimpanzé. Gli involucri degli scimpanzé, che sembrano cabine insonorizzate di grandi dimensioni di un vecchio programma televisivo, erano vuoti, ma le fessure tagliate nel plexiglas consentivano agli scimpanzé di accedere ai computer touch-screen.
La materia di ricerca principale di Matsuzawa è uno scimpanzé di nome Ai, che significa "amore" in giapponese. Ai arrivò all'istituto, parte dell'Università di Kyoto, nel 1977, quando aveva 1 anno e Matsuzawa aveva 27 anni. Matsuzawa aveva fatto alcuni studi di base con ratti e scimmie, ma sapeva poco sugli scimpanzé. Gli fu affidato il compito di addestrarla. Anni dopo, scrisse un resoconto del loro primo incontro: “Quando guardai negli occhi di questo scimpanzé, lei guardò di nuovo nei miei. Questo mi ha stupito: le scimmie che avevo conosciuto e con cui ho lavorato non mi hanno mai guardato negli occhi. ”Le scimmie, separate dagli umani da oltre 20 milioni di anni, differiscono dagli scimpanzé e dalle altre scimmie in molti modi, tra cui la coda e le capacità mentali relativamente limitate. "Avevo semplicemente pensato che gli scimpanzé sarebbero state grandi scimmie nere", scrisse Matsuzawa. “Questa, tuttavia, non era una scimmia. Era qualcosa di misterioso. "
Ora, uno dei ricercatori ha premuto un pulsante, i cancelli hanno suonato e Ai è entrato nel recinto. Suo figlio Ayumu (che significa "camminare") entrò in un recinto della porta accanto, che era collegato alla stanza di sua madre da una parete che poteva essere aperta e chiusa. L'istituto intende studiare insieme le madri e i loro bambini, seguendo le procedure in base alle quali i ricercatori conducono esperimenti di sviluppo con bambini umani. Ai si avvicinò allo schermo di un computer.
Il computer ha schizzato casualmente i numeri da 1 a 7 sullo schermo. Quando Ai toccò il numero uno, i blocchi bianchi coprirono gli altri numeri. Quindi ha dovuto toccare i blocchi bianchi nella corretta sequenza numerica per ricevere un regalo, un piccolo pezzo di mela. Le probabilità di indovinare correttamente la sequenza sono 1 su 5.040. Ai ha fatto molti errori con sette numeri, ma ci è riuscita quasi ogni volta con sei numeri e le probabilità che ciò accada per caso sono 1 su 720 tentativi.
Il tasso di successo di Ayumu, come quelli di altri scimpanzé più giovani di circa 10 anni, è migliore di quello di Ai. Sembra che i giovani scimpanzé, come i bambini umani, abbiano una cosiddetta memoria eidetica migliore - la capacità di scattare una foto mentale anche di un'immagine complicata - rispetto ai loro anziani. E gli scimpanzé superano gli umani.
Una volta ho visto Matsuzawa mostrare i video dei suoi esperimenti con Ai e Ayumu in una conferenza alla quale hanno partecipato i principali ricercatori di scimpanzé del mondo, tra cui Jane Goodall, Christophe Boesch, Frans de Waal e Richard Wrangham. Il pubblico rimase a bocca aperta, ooh e aahed alle capacità di memoria degli scimpanzé.
Successivamente Ayumu iniziò a fare un test di comprensione delle parole noto come task Color Stroop. Come sua madre, ha imparato che alcuni caratteri giapponesi corrispondono a colori diversi. Può toccare un punto colorato e quindi toccare la parola per quel colore. Ma capisce il significato della parola o ha appena imparato che quando collega questo simbolo con quello, riceve un trattamento? Dopotutto, a un cane può essere insegnato a mettere una zampa nella mano di un essere umano e a "stringerlo", ma, per quanto ne sappiamo, non ha idea che stringere la mano sia un saluto umano.
Per verificare se gli scimpanzé capiscono il significato delle parole, i ricercatori hanno sbagliato a colorare alcune delle parole - mostrando, ad esempio, la parola "nero" stampata nel colore rosso - e sfidando Ayumu a identificare il colore della parola, non la parola stessa. Matsuzawa chiese di prendere in prestito tre penne di diversi colori: nero, blu e rosso. Ha quindi scritto le parole inglesi per i colori in una varietà di inchiostri. Mi ha chiesto di dirgli, il più rapidamente possibile, i colori in cui erano scritte le parole. Come si aspettava, ho rallentato e persino inciampato, quando i colori non corrispondevano alle parole. "La linea di fondo è che è difficile leggere" rosso "in inchiostro blu e dire che è blu perché capisci il significato delle parole", ha detto. Fondamentalmente, quando ho visto il rosso, ho immaginato il colore rosso e ho dovuto bloccare quella conoscenza, che richiede una frazione di secondo, per dire "blu".
Quindi ha cambiato le parole in caratteri giapponesi, cosa che non capisco. Questa volta non ho avuto problemi a scuotere i colori. Nel test Stroop, se gli scimpanzé comprendono effettivamente il significato delle parole per colore, dovrebbero impiegare più tempo per abbinare, diciamo, la parola "blu", quando è colorata in verde, a un punto verde. Finora, mi disse Matsuzawa, i dati preliminari suggeriscono che gli scimpanzé, in effetti, capiscono il significato delle parole.
Gli scimpanzé in cattività hanno imparato a lungo il linguaggio dei segni o altre tecniche di comunicazione e possono mettere insieme i simboli o i gesti delle parole in semplici combinazioni "Me Tarzan, You Jane". E, naturalmente, gli animali usano grida di pantaloni, grugniti e urla per comunicare. Ma in decenni di esperimenti sul linguaggio delle scimmie, gli scimpanzé non hanno mai dimostrato l'innata capacità di un essere umano di apprendere vocabolari di massa, incorporare un pensiero all'interno di un altro o seguire una serie di regole inattese chiamate grammatica. Quindi sì, gli scimpanzé possono imparare le parole. Ma anche cani, pappagalli, delfini e persino leoni marini possono farlo. Le parole non fanno la lingua. Gli scimpanzé possono padroneggiare regolarmente più parole e frasi rispetto ad altre specie, ma un essere umano di 3 anni ha abilità comunicative molto più complesse e sofisticate di uno scimpanzé. "Non dico che gli scimpanzé abbiano un linguaggio", sottolinea Matsuzawa. "Hanno abilità linguistiche".
Nonostante la precisione di Matsuzawa, alcune persone sul campo avvertono che i suoi esperimenti possono ingannarci nel concedere agli scimpanzé facoltà mentali che non possiedono. Altri ricercatori hanno scoperto che potevano esercitarsi come pure Ayumu sul test dei numeri se si fossero esercitati abbastanza. E mentre nessuno contesta che Ai possa mettere in sequenza i numeri e capisca che quattro vengono prima dei cinque, il ricercatore di scimpanzé Daniel Povinelli dell'Università della Louisiana a Lafayette afferma che l'impresa è fuorviante. A differenza dei giovani bambini umani, Ai, sostiene Povinelli, non capisce che cinque è maggiore di quattro, figuriamoci che cinque è uno più di quattro. Ai - secondo la valutazione di Povinelli "il più educato matematicamente di tutti gli scimpanzé" - non ha mai avuto quel momento "aha".
Per quanto affascinante sia vedere Ai e Ayumu lavorare con i computer touch-screen, sono rimasto ancora più colpito dalle interazioni di Matsuzawa con gli animali. Una volta, guardando Ayumu, mi sono appoggiato al plexiglas per scattare alcune fotografie. Non stavo usando un flash e pensavo di essere discreto, quasi invisibile. Ma Ayumu balzò in piedi, allungò le braccia in mostra, colpì il plexiglas e mi sputò addosso. Si fermò a pochi centimetri dalla mia faccia. "Resta proprio lì, per favore", mi disse Matsuzawa. Ero completamente al sicuro, ma ero ancora spaventato dal potere crudo di Ayumu.
Mentre sedevo congelato, cercando di non reagire al serio occhio puzzolente di Ayumu, Matsuzawa si infilò una tuta sopra i vestiti e un paio di guanti spessi sulle mani. Con la sua macchina da corsa in posizione e quella che sembrava una bilancia da bagno nascosta sotto un braccio, si diresse verso un'entrata del recinto degli scimpanzé. Il suo staff colpì i cicalini e una serie di cancelli metallici si aprì gemendo, permettendogli di entrare nella cabina.
Ayumu si avvicinò a lui. "Siediti", ordinò Matsuzawa, in inglese. “Sii bravo ragazzo.” Indicò Ayumu e gli parlò anche in giapponese. Ayumu si sedette.
Matsuzawa e Ayumu hanno giocato a un gioco di imitazione non verbale, con lo scimpanzé che si toccava le labbra, si dava una pacca sulla testa e apriva la bocca in risposta ai segnali di Matsuzawa. A un certo punto, quando Ayumu si rese conto che non avrebbe avuto un trattamento, balzò in piedi e io ero convinto che avrebbe morso Matsuzawa. Ma Matsuzawa si diede una pacca sulla schiena e prese il controllo, colpendolo con i comandi di sedersi, sdraiarsi e persino arrampicarsi sul muro, a cui Ayumu obbediva rispettosamente. Quindi rotolarono insieme per terra, lottando, fino a quando Matsuzawa, stanco, si lasciò cadere in posizione prona e si riposò. Quando hanno finito di suonare, Matsuzawa ha pesato Ayumu e si è controllato i denti. Quindi si voltò e fece lo stesso con Ai. Ha pulito i pavimenti con salviette di carta per raccogliere campioni delle loro urine, che userà per studiare i livelli ormonali. "Per 30 anni sono stato con gli scimpanzé nella stessa stanza e ho ancora dieci dita", ha dichiarato Matsuzawa impassibile.
Oltre a gestire l'istituto negli ultimi quattro anni, Matsuzawa ha gestito una stazione di campo a Bossou, in Guinea, dal 1986, dove studia gli scimpanzé selvatici. Nel mondo della primatologia, è visto come uno dei migliori investigatori. "Tetsuro Matsuzawa è sui generis, un primatologo unico che studia gli scimpanzé sia in cattività che in natura, generando dati rigorosi, affascinanti e importanti sui nostri cugini evolutivi più vicini", afferma il biologo evoluzionista Ajit Varki dell'Università della California a San Diego. “A differenza di altri sul campo, ha anche una visione rinfrescata ed equilibrata dei confronti tra scimpanzé e umani. Da un lato ha rivelato alcune somiglianze notevoli e inaspettate tra le specie, ma dall'altro è pronto a sottolineare dove si trovano le differenze principali. "
Nel suo campo in Africa occidentale, ha studiato di tutto, dalle dinamiche sociali degli animali alle loro feci (per capire i microbi che vivono nel loro intestino). Si è concentrato su una capacità che molti ricercatori ritengono evidenzia una differenza fondamentale tra noi e gli scimpanzé: come imparano a usare gli strumenti.
Per rompere le noci, gli scimpanzé sistemano un'incudine di pietra, ci mettono sopra una noce e poi la distruggono con una seconda pietra usata come martello. Matsuzawa, la sua ex studentessa post-dottorato Dora Biro dell'Università di Oxford e altri hanno scoperto che gli scimpanzé selvatici a Bossou non insegnano il comportamento complicato. La definizione di "insegnamento" è un po 'confusa, ma richiede che siano soddisfatte tre condizioni di base. L'azione deve comportare un costo per l'insegnante. Ci deve essere un obiettivo. E l'insegnante deve usare una qualche forma di incoraggiamento o disapprovazione.
A Bossou, gli scimpanzé più giovani imparano a rompere le noci semplicemente guardando. Questa istruzione di "apprendistato master", che il primatologo olandese Frans de Waal ha confrontato con il modo in cui gli studenti imparano a tagliare il sushi dopo anni di osservazione di maestri chef, significa che gli adulti scimpanzé non premiano i loro giovani quando fanno qualcosa nel modo giusto o li puniscono quando commettono un errore. I giovani imparano attraverso prove ed errori.
Gli scimpanzé mangiano noci ovunque li trovino e ovunque abbiano a portata di mano pietre, il che può rendere l'osservazione del comportamento una questione di fortuna, specialmente nella foresta, dove spesso è difficile vedere oltre qualche metro. Così nel 1988 Matsuzawa ha creato un laboratorio all'aperto a Bossou che ha permesso al suo team di guardare centinaia di ore di dadi da vicino. Per alcuni mesi ogni anno, i ricercatori posizionano sul terreno pietre numerate di pesi e dimensioni specifici e forniscono agli scimpanzé pile di noci di palma da olio. Quindi si nascondono dietro uno schermo di erba e guardano il sito dall'alba al tramonto, registrando tutte le visite degli scimpanzé. Se si fosse verificato l'insegnamento, probabilmente l'avrebbero visto.
(Esistono prove di scimpanzé selvatici che insegnano a spaccare le nocciole nel Tai National Park in Costa d'Avorio. Mentre la squadra di Christophe Boesch guardava, una madre scimpanzé riposizionò una noce su un'incudine per suo figlio; in un altro caso, uno scimpanzé giovane porse un martello a sua madre, che ha ruotato la pietra in una posizione diversa, ma non è chiaro che queste azioni abbiano avuto un costo per le madri, e il comportamento si è verificato solo due volte in quasi 70 ore di osservazioni di varie madri scimpanzé che rompevano le noci con i bambini presenti .)
Matsuzawa e i suoi colleghi hanno documentato altri tipi di utilizzo degli utensili: gli scimpanzé piegano le foglie per raccogliere l'acqua, modellano una bacchetta da uno stelo d'erba per recuperare alghe da uno stagno, immergere formiche o miele con bastoncini e usare un pestello per battere la corona di una palma da olio per estrarre qualcosa di simile al cuore di palma. Cinquant'anni fa, quando Jane Goodall documentò per la prima volta l'uso degli strumenti da parte degli scimpanzé, si voltò il dogma in testa, poiché molti antropologi avevano sostenuto che questa attività era di dominio esclusivo degli umani. Oggi è meno lo strumento che utilizza se stesso a interessare i ricercatori di scimpanzé rispetto alle molte variazioni sul tema e, soprattutto, il modo in cui gli animali trasmettono le loro abilità da una generazione all'altra. In tutti i casi di utilizzo degli strumenti che hanno studiato, dice Biro, "non stiamo vedendo alcun esempio di insegnamento attivo".
Matsuzawa vuole capire più di ciò che gli scimpanzé sanno e possono imparare. I suoi studi si scontrano ripetutamente contro la linea di demarcazione che ci separa da loro, rivelando a volte differenze sorprendenti che alla fine chiariscono ciò che rende gli scimpanzé scimpanzé e gli umani umani. Siamo entrambi creature sociali, entrambi comunichiamo e passiamo entrambi i costumi, ma gli umani sono chiaramente più avanzati in ciascuno di questi regni. Matsuzawa dice che sta cercando niente di meno che "la base evolutiva della mente umana".
Qualche anno fa, ha sviluppato una teoria su una differenza fondamentale tra noi e gli scimpanzé che potrebbe essere alla radice del linguaggio umano. La storia inizia con uno sguardo semplice. Le scimmie si guardano di rado negli occhi; quello che è noto come uno sguardo "reciproco" viene di solito letto come un segno di ostilità. Molti scienziati hanno pensato che il contatto affettuoso occhio-a-occhi fosse unicamente umano, fino a quando Matsuzawa e i suoi colleghi non lo hanno testato con scimpanzé.
La nascita di Ayumu e di altri due bambini presso il Primate Research Institute nel giro di cinque mesi nel 2000 ha dato a Matsuzawa l'opportunità di osservare intensamente le coppie madre-bambino. Gli scienziati hanno appreso che le nuove madri guardavano negli occhi i loro bambini 22 volte all'ora. E i bambini scimpanzé, come i bambini umani, comunicano per imitazione, tirando fuori la lingua o aprendo la bocca in risposta a gesti umani adulti simili. Poiché gli scimpanzé e gli umani intraprendono questo comportamento distintivo, ma le scimmie no, Matsuzawa afferma che anche l'antenato comune degli scimpanzé e degli esseri umani deve aver avuto un contatto diretto tra madre e bambino, ponendo così le basi affinché gli umani sviluppino il nostro linguaggio unico abilità.
Gli umani hanno introdotto una svolta in questa storia evolutiva. I bambini scimpanzé si aggrappano alla madre. Ma i nostri bambini non si aggrappano; le madri devono tenere i loro bambini o cadranno. Può sembrare una piccola differenza, ma cambia il modo in cui adulti e bambini interagiscono.
Gli scimpanzé hanno bambini una volta ogni quattro o cinque anni e questi bambini sono costantemente vicini fisicamente alle loro madri. Ma gli umani possono riprodursi più frequentemente e prendersi cura di più prole contemporaneamente. E una madre umana non è l'unica badante possibile. "Abbiamo cambiato il sistema di allevamento dei bambini e del parto", afferma Matsuzawa. "Con l'assistenza del coniuge e dei nonni, stiamo collaborando per crescere i figli".
Poiché le madri umane si separano dai loro bambini, i bambini umani devono piangere per attirare l'attenzione. "Non molte persone riconoscono l'importanza", afferma. "I bambini umani piangono di notte, ma i bambini scimpanzé non lo fanno mai perché la mamma è sempre lì." Questo pianto è una specie di proto-linguaggio.
Aggiungete a ciò il fatto che gli umani sono gli unici primati che possono mentire sulla schiena senza doversi stabilizzare. I neonati di scimpanzé e orangutan devono alzare un braccio e una gamba sui lati opposti dei loro corpi per sdraiarsi sulla schiena. Devono cogliere qualcosa. I bambini umani possono stabilmente trovarsi in posizione supina, consentendo facili comunicazioni faccia a faccia e gesticolano per far sapere agli altri cosa stanno pensando o sentendo.
"Tutte queste cose sono interconnesse e fin dall'inizio", afferma Matsuzawa. "Il meccanismo di comunicazione sottostante è completamente diverso tra uomo e scimpanzé a causa della relazione madre-bambino". Sebbene la teoria di Matsuzawa sia difficile da testare, è logica e allettante. "Qual è la definizione di umani?" Chiede. “Molte persone dicono locomozione bipede. Decenni fa dicevano che era lingua, strumenti, famiglia. No. È tutto sbagliato. La mia comprensione è la postura supina stabile, che è completamente unica per gli umani. ”I muscoli, dice, hanno plasmato le nostre menti.
L'elenco delle differenze tra umani e scimpanzé è lungo e le più ovvie hanno ricevuto un'attenzione intensa da parte dei ricercatori. Abbiamo cervelli più grandi e più complessi, linguaggio e scrittura a tutti gli effetti, strumenti sofisticati, controllo del fuoco, culture che diventano sempre più complesse, strutture permanenti in cui vivere e lavorare, e la capacità di camminare eretti e viaggiare in lungo e in largo. Matsuzawa e i suoi colleghi stanno chiarendo distinzioni più sottili, ma non meno profonde, che spesso sono semplici come il modo in cui uno scimpanzé impara a rompere un dado o come una madre umana culla il suo bambino, lo fa addormentare e lo distende per un riposo notturno .
Jon Cohen ha scritto sulle cellule staminali per Smithsonian nel 2005. Jensen Walker è una fotografa di base a Tokyo.
Adattato dal libro A lo scimpanzé più: alla ricerca di ciò che ci rende umani, nelle foreste pluviali, nei laboratori, nei santuari e negli zoo di Jon Cohen, pubblicato questo mese da Times Books, un'impronta di Henry Holt and Company, LLC. Copyright © 2010 di Jon Cohen. Tutti i diritti riservati.
La nascita di dieci anni fa del figlio di Ai, Ayumu, permise a Tetsuro Matsuzawa di studiare la comunicazione madre-bambino. (Jensen Walker / Aurora Select) 
Dal 1977 Matsuzawa studia uno scimpanzé di nome Ai presso il Primate Research Institute. La sua mente, dice, può aiutarci a capire la nostra. (Jensen Walker / Aurora Select) 
I 14 scimpanzé del centro di ricerca Inuyama hanno una vista ampia dalla loro torre. (Jensen Walker / Aurora Select) 
In alcuni test di memoria, gli scimpanzé giovanili superano non solo gli scimpanzé adulti ma anche le persone. (Jensen Walker / Aurora Select) 
Ai ha imparato i caratteri giapponesi per vari colori. Usa un computer touch-screen per abbinare un quadrato colorato al personaggio corrispondente. Ma capisce veramente il significato della parola "rosa"? Matsuzawa pensa di si. (Jensen Walker / Aurora Select) 
Matsuzawa ha studiato il comportamento degli scimpanzé in natura in Africa e in laboratorio. I piccoli scimpanzé si aggrappano alle loro madri molto più dei bambini umani, una differenza fondamentale tra noi e loro. (Suzi Eszterhas / Minden Pictures) 
Scimpanzé pant-hoot in segno di saluto. (Pascal Goumi / Primate Research Institute, Università di Kyoto) 
Una madre e un bambino si guardano negli occhi, un comportamento intimo che in precedenza non si era verificato negli scimpanzé. (Suzi Eszterhas / Minden Pictures) 
Uno scimpanzé che mangia le formiche "pescate" da un nido esemplifica l'uso astuto dello strumento del primate. (Gaku Ohashi / Primate Research Institute, Università di Kyoto) 
Anche se un giovane impara guardando un adulto che fa esplodere le noci con una pietra, i ricercatori smettono di dire che gli scimpanzé si impegnano attivamente nell'insegnamento. (Primate Research Institute, Kyoto University) 
"Per 30 anni sono stato con gli scimpanzé nella stessa stanza", dice Matsuzawa, mostrato qui con Ai, che è appeso alle sbarre nella parte superiore del recinto, "e ho ancora dieci dita". (Jensen Walker / Aurora Select)
