¿Qué ilusiones ópticas pueden ver los animales?

Las ilusiones visuales nos recuerdan que no somos decodificadores pasivos de la realidad sino intérpretes activos. Nuestros ojos capturan la información que nos brinda el entorno, pero nuestro cerebro nos confunde. La percepción no siempre coincide con la realidad.

Durante décadas, los científicos han usado las ilusiones para explorar los procesos psicológicos y cognitivos que subyacen en la percepción visual del ser humano. Más recientemente, ha surgido evidencia que sugiere que muchos animales, como nosotros, pueden percibir y crear una gama de ilusiones visuales.

Entender de dónde surgen estas diferencias en los diferentes cerebros podría ayudarnos no solo a aprender más sobre cómo percibimos nuestro mundo, sino también sobre cómo otros animales perciben el suyo.

Por ejemplo, en un estudio del mes de agosto en Proceedings of the National Academy of Sciences, los investigadores de Yale demostraron que la mosca de la fruta, como los seres humanos, puede ser engañada y ver movimiento en una imagen que no lo tiene, como la ilusión de las serpientes giratorias, conocida por neurocientíficos y psicólogos. Asimismo, al rastrear y manipular las neuronas en áreas de procesamiento visuales de los cerebros de las moscas mientras miraban la ilusión, pudieron determinar que la misma resultaba de pequeños desequilibrios en las contribuciones de diferentes tipos de neuronas que detectan el movimiento.

Según el autor principal del estudio Damon Clark, profesor de biología molecular, celular y evolutiva de la Universidad de Yale, es posible que el mecanismo neural que está en juego cuando los humanos y otras especies ven el movimiento ilusorio sea el mismo.

“El último ancestro común de las moscas y los seres humanos vivió hace 500 millones de años, pero ambas especies han desarrollado estrategias similares para percibir el movimiento", señala Clark. "Entender estas estrategias compartidas puede ayudarnos a comprender mejor el sistema visual del ser humano".

Hay numerosos ejemplos que muestran que no solo hay varios animales que perciben las mismas ilusiones que los humanos, sino que también pueden crear y usar esas ilusiones para confundir a otros.

Imágenes en movimiento

La investigación ha demostrado que, además de las moscas de la fruta y los humanos, los monos, los gatos, y los peces pueden creer que hay movimiento donde no lo hay.

Algunos investigadores están estudiando si el movimiento ilusorio puede usarse para enriquecer las vidas de los animales de los zoológicos. En 2019, los investigadores italianos les presentaron la ilusión de la serpientes giratorias a los leones en cautiverio. Dos de tres leones interactuaron con la ilusión como si fuera una presa en movimiento, la mordían y la arrastraban en su recinto. Los investigadores también informaron mejoras en el bienestar de las leonas, entre ellas mayores conductas prosociales y menos conductas estereotipadas.

También señalaron que quieren hacer lo mismo con otros animales cautivos para ver si las ilusiones pueden ayudar a reducir el estrés y mejorar el bienestar.

Ilusionistas aviares

Cada primavera en Australia, los pergoleros grandes macho construyen y mantienen estructuras conocidas como pérgolas para impresionar a las hembras.  Las pérgolas están compuestas por un túnel hecho con ramitas que se abre en un patio y que el macho decora con huesos, ostras y piedras. Cuando una posible pareja ingresa en la avenida, el macho se para y le muestra los objetos, uno a uno. Las hembras visitarán varias pérgolas antes de seleccionar su pareja en base a cuán atractiva es la pérgola.

Los pergoleros macho son muy específicos con la disposición de los objetos especiales y descansan en una ilusión denominada perspectiva forzada para que los ayude. Posicionan los objetos en el patio de manera que se vean más grandes a medida que la distancia desde el túnel aumenta: “No tiene sentido hasta que tienes en cuenta que en el cortejo, la hembra se para en una posición predeterminada en la mitad de la pérgola", explica Laura Kelley, bióloga de la Universidad de Exeter.

Desde el punto de vista del pergolero hembra, el gradiente positivo entre tamaño y distancia hace que todos los objetos del patio parezcan tener el mismo tamaño. Como consecuencia, la hembra puede percibir el patio como más pequeño de lo que realmente es y al macho más grande. 

Los seres humanos han utilizado la perspectiva forzada en el arte y la arquitectura durante siglos. Por ejemplo, el castillo de Cenicienta en Disney World o el de la Bella Durmiente en Disneyland usan técnicas de perspectiva forzada. (The Walt Disney Company es dueño mayoritario de National Geographic Partners).

"Los ladrillos y las ventanas se vuelven más pequeñas a medida que la construcción se vuelve más alta, así que, a los pies de los castillos, tu cerebro cree que son mucho más altos de lo que realmente son", menciona.

El truco parece funcionarles a los pergoleros —los machos que consiguen ilusiones de perspectiva forzada de mayor calidad obtienen más parejas.

Engañando a los dragones

Los científicos están descubriendo que hay más especies de animales que pueden percibir las mismas ilusiones visuales que nosotros. El truco radica en encontrar la manera de preguntarles qué ven.

Christian Agrillo, psicólogo de la Universidad de Padova, en Italia, decidió buscar pruebas de ilusiones visuales en reptiles, un grupo de animales poco estudiado en lo respecta a percepción de ilusiones. En el primer experimento de su equipo, investigaron si los dragones barbudos perciben la ilusión de Delboeuf. En dicha famosa ilusión, un círculo parece ser más grande o más pequeño dependiendo del tamaño del círculo que lo rodea. (Un ejemplo de esto en la vida real se da cuando las personas comen en platos pequeños y creen que sus porciones de comida son más grandes de lo que realmente son).

Para intentar comprobar si los lagartos también caen en la trampa de esta ilusión, Agrillo dice que jugó con las fortalezas de sus sujetos: su amor por la comida.

"No tienes que entrenar al animal. Solo tienes que observar su espontánea preferencia por la cantidad de comida más grande", indica. "Si la ilusión los engaña, van a preferir la comida presentada en el plato más pequeño en vez de la misma cantidad de comida en un plato más grande".

Eso es exactamente lo que hicieron los dragones y la situación sugirió una sensibilidad a la ilusión.

Desde ese momento, los investigadores han analizado la susceptibilidad de los dragones barbudos frente a otras ilusiones que también están relacionadas con el tamaño, como la ilusión de Müller-Lyer, en la que dos líneas parecen tener diferentes largos dependiendo de la orientación de las flechas en sus extremos, y la ilusión vertical-horizontal, mediante la cual una línea vertical parece más larga en relación a una línea horizontal del mismo tamaño que la corta. Hasta ahora, han hallado que los reptiles y los humanos parecen tener una percepción similar.

Agrillo señala que, si hay dos especies, como los dragones barbudos y los humanos, que perciben las mismas ilusiones, es probable que compartan un mecanismo de percepción similar —ya sea heredado de un ancestro común o desarrollado independientemente para resolver problemas similares en sus entornos.

Calamares astutos

Algunos animales crean sus propias ilusiones ópticas. Pensemos en el camuflaje. Martin Stevens, ecólogo de la Universidad de Exeter, señala que, mientras un tipo de camuflaje permite que el animal pase desapercibido en su entorno —como el zorro del Ártico en la nieve— el otro, denominado coloración disruptiva, oculta la forma y el contorno del animal.

"La coloración disruptiva disuelve la forma y el contorno de las características reveladoras del cuerpo del animal, como las alas o las extremidades, por lo que es más difícil de detectar", explica. Las rayas de las cebras y las manchas de los leopardos son excelentes ejemplos: las diferentes zonas oscuras y claras los ayudan a mezclarse con los fondos complejos.

Stevens ha medido la coloración disruptiva en los cangrejos de mar comunes, que tienen una gran variedad de colores y viven en muchos hábitats distintos. Halló que los cangrejos de las piscinas naturales —un entorno complejo visualmente— tienen mayores marcas de contraste que las que tienen aquellos cangrejos que viven en barrizales más homogéneos. Un hábitat más complejo implica que los cangrejos necesitan una coloración disruptiva más compleja para disolver el contorno de su cuerpo.

El maestro de la coloración disruptiva puede ser la sepia, que puede cambiar el color y el patrón de su piel. Es capaz de crear patrones disruptivos con un alto contraste y hasta adoptar un patrón blanco y negro segundos después de que la pongan en un damero en un laboratorio. La investigación que buscaba averiguar cuándo la sepia produce estas marcas ha mostrado la importancia de los marcadores visuales como el área del objeto, el contraste y los bordes.

Cuanto más observen los científicos —tanto en el laboratorio como en la naturaleza— mayor serán las similitudes que encuentren entre cómo los humanos y los animales perciben el mundo. Es un recordatorio: aunque podemos ser tan distintos con los Homo sapiens y las moscas de la fruta, nuestros mundos subjetivos pueden ser mucho más similares de lo que pensamos.

Mary Bates es escritora científica. Vive en Boston y sus escritos se centran en los cerebros y las conductas de los seres humanos y otros animales.