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Durante décadas, los humanos han asumido que reconocer rostros, especialmente el propio, es una tarea que requiere un cerebro grande y complejo. Esta idea explica por qué animales como los primates y las aves ocupan un lugar central en las conversaciones sobre inteligencia. Por otro lado, los peces suelen ser descartados como seres impulsados por el instinto y con poca capacidad de memoria. Sin embargo, existe un pequeño pez tropical que ha desafiado esta suposición.

Con su aguda visión, sorprendente memoria y talento para escupir agua, el pez arquero (familia Toxotidae) ha obligado a los científicos a replantearse lo que entendemos por inteligencia. Así es como este pequeño pez nos ha demostrado que la capacidad cognitiva puede residir en un cerebro no más grande que una uva.

La sorprendente visión y memoria de este pez

El pez arquero es un pez de agua dulce tropical que se encuentra típicamente en los bordes de los manglares y en ríos de movimiento lento en el sudeste asiático y el norte de Australia. Ya es famoso entre los biólogos por su habilidad única para apuntar y escupir agua a los insectos posados sobre la superficie del agua, derribándolos para comérselos.

Su notable puntería, que a menudo alcanza objetivos de hasta un metro (3,2 pies) por encima del agua, requiere una excelente visión y un control motor preciso. Pero, sorprendentemente, los investigadores han demostrado que los peces arquero pueden hacer algo aún más inusual: reconocer rostros humanos y recordarlos.

En un estudio publicado en Scientific Reports en 2016, un equipo internacional de científicos de la Universidad de Oxford y la Universidad de Queensland se propuso probar qué tan bien los peces arquero podían distinguir entre patrones visuales complejos, en este caso, rostros humanos.

La mayoría de nosotros asumimos que el reconocimiento facial es una habilidad que requiere una parte grande y especializada del cerebro (la neocorteza) que solo poseen los primates y algunas aves. Sorprendentemente, los peces arquero carecen por completo de neocorteza, pero aun así lograron superar las pruebas del estudio.

Específicamente, el equipo de investigación mostró imágenes de rostros humanos en una pantalla de computadora, que estaba colocada encima de los tanques de los peces. A cada pez arquero se le enseñó a escupir su chorro de agua a un rostro en particular y, a cambio, recibía una recompensa de comida.

Después del entrenamiento, a los peces se les mostró el mismo rostro específico, junto con hasta 44 rostros humanos nuevos. Los resultados fueron fascinantes:

• En las pruebas en las que se mostraba el rostro contra 44 alternativas desconocidas, los peces arquero identificaron correctamente el rostro entrenado aproximadamente el 81% de las veces.
• En un segundo conjunto de pruebas, que utilizaba imágenes más estandarizadas donde se eliminaron las pistas de color y forma de la cabeza, su precisión aumentó a alrededor del 86%.

Estos resultados muestran que los peces no solo estaban reaccionando a pistas visuales fáciles, sino que realmente estaban reconociendo los rostros. Este estudio fue el primero en demostrar que incluso los peces con cerebros más simples pueden aprender a discriminar entre estímulos visuales complejos como los rostros humanos.

Cómo este pez recuerda los rostros

Entrenar a un pez para que escupa a las fotos puede parecer un truco divertido para algunos. Pero en términos científicos, no es una tarea fácil. Además, esto desafía muchas suposiciones arraigadas sobre la inteligencia y la arquitectura cerebral en los peces.

Los humanos y muchos mamíferos utilizan una parte dedicada del cerebro para realizar el reconocimiento facial: la neocorteza. Esta parte del cerebro nos permite reconocer instantáneamente el rostro de un amigo entre la multitud. Sin embargo, a pesar de carecer de esta región cerebral, los peces arquero aún pudieron aprender a realizar la misma tarea de discriminación visual.

Además de su impresionante resultado, lo que hace que este hallazgo sea tan valioso son sus implicaciones: que las habilidades cognitivas complejas pueden desarrollarse en cerebros que son estructuralmente muy diferentes a los nuestros. Esto abre la puerta a una comprensión más amplia de la cognición en todo el reino animal. Evidentemente, tareas de alto nivel como el reconocimiento individual no necesariamente requieren cerebros grandes o un hardware neuronal «humano».

Los peces arquero no ven el mundo como nosotros. Sus sistemas visuales están adaptados a la vida en un mundo acuático tridimensional. Aquí, la percepción de la profundidad, el apuntamiento rápido y el seguimiento del movimiento son habilidades críticas para detectar presas sobre la superficie del agua. Por esta razón, ser capaz de reconocer características sutiles (como las diferencias entre los rostros humanos) puede ser en realidad más fácil para ellos que para otros animales que viven principalmente en superficies planas.

El estudio de 2016 no prueba definitivamente si los peces arquero pueden procesar los rostros de la misma manera que nosotros, utilizando «plantillas» faciales o descomponiendo las características de manera más fragmentada. No obstante, está claro que el pez arquero es capaz de aprender patrones visuales, recordarlos y recuperarlos más tarde. Esta es una combinación de habilidades que alguna vez se pensó que era exclusiva de cerebros mucho más grandes.

Por qué este pez es importante para comprender la inteligencia

Los biólogos solían creer que habilidades como reconocer rostros individuales estaban limitadas a los animales con cerebros altamente desarrollados. Sin embargo, esta es una visión que estaba fuertemente anclada en la neurobiología humana, que situaba a los peces en la parte inferior de la jerarquía de la inteligencia. El experimento del pez arquero niega esta suposición.

Por supuesto, esto no significa que los peces puedan ver los rostros de la misma manera que nosotros, o que sean «tan inteligentes como los humanos». En cambio, sugiere que las habilidades cognitivas pueden surgir en formas sorprendentes, incluso si esa forma tiene una maquinaria neuronal muy diferente a la nuestra.

Además, dado que los peces arquero no tienen una razón evolutiva para reconocer rostros humanos en la naturaleza, este hallazgo también sugiere que la habilidad probablemente se deriva de la capacidad de aprendizaje, en lugar de una especialización innata. Esto apoya la noción de que el aprendizaje y la memoria pueden ser características fundamentales de los cerebros de todos los tamaños, en lugar de solo los grandes.

Debido a estos hallazgos sin precedentes, los biólogos han comenzado a plantear nuevas preguntas sobre la especie, tales como:

• ¿Pueden los peces arquero reconocer a los humanos individualmente sin ser recompensados por hacerlo?
• ¿Pueden generalizar el reconocimiento facial a la presencia humana tridimensional real?
• ¿Comparten otros peces, especialmente aquellos con vidas sociales complejas, habilidades de reconocimiento similares o incluso más avanzadas?

Las primeras pistas de estudios de campo de peces salvajes que reconocen a los buzos nos dan motivos para creer que los resultados de laboratorio pronto podrían coincidir con evidencia del mundo real de que los peces realmente diferencian a los humanos individuales.

Los peces arquero ya eran fascinantes por sus habilidades de tiro. Ahora, han demostrado que también pueden enseñar a los científicos una lección de humildad. Al obligarnos a reconocer que los cerebros pequeños pueden realizar tareas visuales complejas que alguna vez se pensó que eran exclusivas de los animales «superiores», estos peces nos impulsan a repensar cómo se ve realmente la inteligencia en el mundo natural. Y si un pez que escupe agua puede reconocerte, tal vez la inteligencia sea mucho más fluida y diversa de lo que jamás imaginamos.

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