Senyals: comunicant amb el número correcte
Ara ja sabem que calen éssers vius amb receptors per tal que les dades es converteixin en informació. Els receptors que capten missatges també es troben a l’interior d’una cèl·lula. Amb tot, en aquest llibre ens centrarem en el terreny de la comunicació entre les cèl·lules i començarem amb els interlocutors més petits, els organismes unicel·lulars que viuen de manera autònoma, com poden ser els bacteris o els paramecis. Per simplificar el tema, a partir d’ara no tornaré a parlar de dades, sinó d’informació.
La transmissió activa d’informació i el seu funcionament dins la comunicació es pot explicar a partir d’un model senzill. A la dècada de 1940, els matemàtics Claude E. Shannon i Warren Weaver van desenvolupar un model als EUA basat en la comunicació humana per telèfon. Amb ajuda de l’aparell emissor (telèfon), l’emissor comprimeix en un senyal les dades que vol transmetre. Aquest senyal es transmet tan bon punt truca al receptor, que el rep amb ajuda del seu aparell receptor (telèfon). Les dades comprimides es tornen a convertir en informació quan el receptor capta el senyal. Quan un ésser viu vol enviar informació de manera activa a un altre ésser viu, també la pot comprimir en un senyal per transmetre-la millor. Comprimir significa que es combinen diversos missatges segons quin sigui el motiu de la comunicació. D’aquesta manera es creen senyals d’allò més diferents, com ara una alerta per avisar d’un perill els congèneres. Vegem-ho amb un exemple: quan una merla mascle es troba en un estat d’excitació sexual i vol aparellar-se amb una merla femella, comprimeix la informació en un senyal acústic. El seu refilet consisteix en una sèrie de sons emesos en una tessitura aguda. A més d’aquest senyal acústic, el mascle també envia senyals visuals per donar més èmfasi a la seva motivació per aparellar-se. Aquests senyals visuals poden ser determinades postures corporals o moviments especials. En el cas de la merla, això inclou abaixar lleugerament les ales i fer-les vibrar. Els canals per on es transmeten els senyals són la llum disponible, l’aire o l’aigua de l’entorn. La femella no només capta amb els seus aparells receptors (orelles i ulls) els senyals acústics i visuals que envia el mascle. També reconeix el contingut d’informació dels senyals i la motivació del mascle per aparellar-se amb ella. Ara li toca reaccionar al senyal i contestar a la proposta del mascle («Vols venir amb mi?») amb un sí, un no o un potser.
Emissor, senyal i receptor. La comunicació segons el model de Shannon-Weaver. L’emissor (merla mascle, esquerra) envia un senyal al receptor (merla femella, dreta) a través d’un canal amb el seu aparell emissor. El receptor pot descomprimir amb el seu aparell receptor la informació comprimida en el senyal.
Per què hi ha comunicació?
Com sap la merla femella que és la destinatària dels senyals de la forta cridòria i de la vibració de les ales, i que l’espectacle significa que un mascle de la seva espècie es vol aparellar amb ella? Quan es tracta de coses tan bàsiques com la reproducció, la capacitat de reconèixer i interpretar els senyals de la comunicació acostuma a ser innata. Els progenitors de les dues merles, els progenitors dels progenitors i els seus progenitors es van reproduir fent servir la mateixa seqüència de missatges en forma de senyals. No obstant això, el significat de molts senyals també es pot aprendre: els fills observen els pares i els germans, i n’imiten el comportament; d’aquesta manera aprenen quins senyals són importants per comunicar-se. La producció de senyals comunicatius al llarg de moltes generacions s’explica perquè l’intercanvi d’informació implica un profit recíproc entre l’emissor i el receptor. L’emissió activa d’informació suposa un esforç per part de qui l’envia, i la resposta del receptor també implica invertir-hi recursos. Pel que sembla, l’esforç només val la pena si al final se’n treu alguna cosa, per part tant de l’emissor com del receptor. A la natura també hi ha motius molt diferents per comunicar-se, depèn de qui sigui el destinatari del missatge. I es crea una situació win-win sempre que tant l’emissor com el receptor treuen el mateix profit dels resultats de la comunicació. És molt probable que entre éssers vius emparentats, com ara pares i fills, l’emissor i el receptor tinguin les mateixes motivacions per comunicar-se i, per tant, intercanviaran informació sincera (!) en benefici mutu. Quan l’emissor i el receptor tenen interessos diferents, no és estrany que a la natura també s’emetin informacions falses. Alguns senyals poden contenir informació que no es correspon amb les característiques reals de l’emissor i que, per exemple, el fan semblar més gros del que és en realitat. Com veureu més endavant, aquest conflicte d’interessos es produeix especialment entre els dos sexes. Els mascles volen quantitat i les femelles, classe.
Espionatge i canals per evitar-lo
Tornem amb les nostres merles. La conversa entre el mascle i la femella no té lloc d’amagat, sinó en un canal de comunicació públic dins el seu hàbitat. Hi ha molts altres éssers vius que també poden percebre el seu entorn amb ajuda dels seus receptors. Per exemple, els gats tenen receptors que els ajuden a captar el cant de les merles, de manera que poden espiar les seves comunicacions. Els refilets del mascle en zel no provoquen el mateix efecte en un gat que en una merla femella. En el cas del gat, la informació que capta significa: «Una presa fàcil per sopar!» Espiant la comunicació entre els ocells, el gat accedeix a una informació que pot utilitzar en benefici propi. Quan sap on és la presa, s’acosta sigil·losament a la merla. En el pitjor dels casos, la comunicació entre el mascle i la femella acaba amb la mort del mascle entre les urpes del gat. Però si les merles senten o veuen l’agressor, el missatge de «s’acosta un gat» es converteix en un estímul per als ocells. El mascle podria llançar un crit d’alarma, que es diferencia clarament dels refilets de zel, tant pel que fa a la tessitura com a la seqüència de sons que emet. La femella reconeix el senyal acústic («s’ha acabat la diversió, ens amenaça un perill») i es refugia en un lloc segur. Per al gat, aquest crit d’alarma significa una altra cosa: l’han descobert. Moltes preses són conscients que els predadors utilitzen en contra seu els missatges que transmeten públicament. Per evitar les agressions d’aquests espies, sovint desenvolupen senyals de comunicació indetectables que envien a través de canals privats. Així, per exemple, molts insectes es comuniquen amb els seus congèneres fent servir senyals visuals que es transmeten en la longitud d’ona ultraviolada, i els seus predadors sovint no els poden detectar perquè els manquen els receptors corresponents.
Som-hi!
Com veieu, tots els éssers vius, també els habitants d’un bosc, envien i reben missatges, i n’intercanvien de les formes més diverses. És fascinant la manera com interpreten la informació que reben i com hi reaccionen. Aquest llibre inclou històries sobre xarxes d’informació entre éssers vius que m’entusiasmen i que m’agradaria compartir amb vosaltres. A la primera part del llibre, us presento un breu resum de COM envien i reben informació els éssers vius. Hi senten les plantes? Hi veuen els fongs? A la segona part ens reunirem amb els emissors i els receptors de la natura a terra ferma, a l’aigua o a l’aire. Veurem organismes unicel·lulars, fongs, plantes i animals, i respondrem la pregunta següent: QUI intercanvia informació amb QUI i PER QUÈ? Parlarem de l’amistat sincera entre fongs i plantes, de paramecis espies i de peixos mentiders. A la tercera part ens centrarem en els conills de bosc de la ciutat de Frankfurt i com les xarxes d’informació a la natura es modifiquen amb l’entorn. Al final del viatge, podreu decidir quines impressions i coneixements sobre la biocomunicació us endueu a casa. Els éssers humans som part de la vida i això significa que probablement hi podem descobrir més paral·lelismes que no ens pensem. Conèixer com funciona la comunicació a la natura potser us ajudarà quan us trobeu amb limitacions a l’hora d’intercanviar informació amb els vostres congèneres, gairebé com en el cas dels meus herois dels contes infantils. Bon viatge i bons descobriments!