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El comportamiento no egoísta y la selección de parentesco

Robots que muestran la evolución del altruismo

Cordis, Servicio de Información en I+D de la Comisión Europea18/07/2011

18 de julio de 2011

En Suiza, un equipo de científicos ha aclarado aspectos sobre la evolución del comportamiento no egoísta. Tras simular una evolución genética a lo largo de centenares de generaciones empleando robots sencillos, obtuvieron pruebas de la selección de parentesco, también llamada selección familiar, según informa Cordis, Servicio de Información en I+D de la Comisión Europea. Su estudio, publicado en la revista PLoS Biology, fue financiado en parte por los proyectos europeos Ecagents y Swarmanoid, cuyos presupuestos suman en total 6,8 millones de euros.

En la naturaleza existen muchos genes que provocan altruismo en animales y que se pasan de generación en generación. Un ejemplo muy ilustrativo es el de las hormigas obreras, que son estériles y de este modo realizan el sacrificio altruista de no transmitir sus genes para así garantizar la pervivencia de la composición genética de la hormiga reina. La selección de parentesco consiste en que un individuo haga un sacrificio para asegurar la supervivencia del código genético de un pariente.

El biólogo W. D. Hamilton propuso a mediados de la década de los años sesenta una serie de condiciones que permiten la evolución del comportamiento altruista. Estas normas son lo que en la actualidad se denomina en términos científicos selección de parentesco. A grandes rasgos, cuando un individuo comparte alimentos con parientes, se reducen sus probabilidades de supervivencia, pero al mismo tiempo se incrementan las de que sus parientes trasmitan sus genes a su descendencia. Según esta regla, la proximidad genética entre organismos determina que un individuo comparta el alimento con otro.

Hasta la fecha, las dificultades para que la comunidad científica desentrañase la evolución del altruismo han sido formidables, principalmente por la falta de experimentos y porque entran en juego demasiadas variables.

Darío Floreano, profesor de robótica de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL, Suiza) y uno de los autores del estudio referido, empleó funciones simuladas de genes y genomas en robots de rápida evolución, lo que ofrece los medios necesarios para calcular los costes y los beneficios derivados de esta característica.

“Este estudio simula excepcionalmente bien la norma de Hamilton para explicar qué condiciones permiten o impiden que un gen altruista se transmita de una generación a la siguiente”, explicó Laurent Keller, del Departamento de Ecología y Evolución, Biophore, de la Universidad de Lausana.

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Foto: Bruno de Lorenzo.

El algoritmo del altruismo

En estudios anteriores, los profesores Floreano y Keller ya habían demostrado que robots recolectores capaces de realizar tareas sencillas evolucionan a lo largo de múltiples generaciones. En el estudio referido, emplearon un robot de este tipo capaz de efectuar tareas más complejas, entre ellas decidir si quiere compartir o no un objeto.

Los autores aseguran que los resultados obtenidos hasta el momento ya están resultando de utilidad para el campo de la robótica de enjambres. “A partir de este experimento hemos logrado formular un algoritmo útil para simular la evolución de la cooperación en cualquier clase de robots”, indicó el profesor Floreano. “Empleamos este algoritmo del altruismo para mejorar el sistema de control de nuestros robots voladores y hemos constatado que les permite colaborar con eficacia y volar en formación de manera más precisa”.

Ecagents (‘Agentes incorporados y comunicativos’) recibió 4,3 millones de euros mediante el área temática ‘Tecnologías de la sociedad de la información’ (TSI) perteneciente al Sexto Programa Marco (6PM) de la Unión Europea. Este proyecto, que cuenta con la participación de investigadores de Bélgica, Francia, Alemania, Hungría, Japón, España, Suecia y Suiza, investigó de qué manera surge la comunicación, qué tipos de sistemas de comunicación existen o pueden existir y la influencia en tales sistemas de la topología de la red de comunicación.

Por su parte, Swarmanoid (‘Hacia enjambres robóticos humanoides’) recibió 2,5 millones de euros en virtud del programa de Tecnologías Futuras y Emergentes (Fet Open) del 6PM. El objetivo de los investigadores belgas, italianos y suizos es la creación de robots capaces de vivir en y adaptarse a entornos creados por el ser humano.

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