Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. La publicación contribuyó con el artículo a Expert Voices: Op-Ed & Insights de Space.com.
Los humanos siempre han estado fascinados por el espacio. Con frecuencia nos preguntamos si estamos solos en el universo. Si no, ¿cómo es la vida inteligente? ¿Y cómo se comunicarían los extraterrestres?
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¿Cómo podría funcionar eso si no tenemos un lenguaje compartido? Bueno, consideremos cómo podemos relacionarnos con criaturas aquí en la Tierra con mentes bastante ajenas a la nuestra: las abejas.
A pesar de las grandes diferencias entre los cerebros humanos y de abejas, ambos podemos hacer matemáticas. Como argumentamos en un nuevo artículo publicado en la revista Leonardo, nuestro experimento mental da peso a la idea de que las matemáticas pueden formar la base de un “lenguaje universal”, que algún día podría usarse para comunicarse entre las estrellas.
Las matemáticas como lenguaje de la ciencia.
La idea de que las matemáticas sean universales no es nueva. En el siglo XVII, Galileo Galilei describió el universo como un gran libro “escrito en el lenguaje de las matemáticas”.
La ciencia ficción también ha explorado durante mucho tiempo la idea de las matemáticas como lenguaje universal. En la novela de 1985 y la película Contact de 1997, los extraterrestres se acercan a los humanos utilizando una secuencia repetida de números primos enviados a través de una señal de radio.
En El problema de los tres cuerpos, novela de Liu Cixin adaptada a serie de Netflix, la comunicación entre extraterrestres y humanos para resolver un problema matemático se produce a través de un videojuego.
Las matemáticas también aparecen en una novela de 1998 de Ted Chiang llamada Story of Your Life, que se adaptó a la película Arrival de 2016. Describe extraterrestres con una experiencia no lineal del tiempo y una formulación matemática correspondientemente diferente.
Los verdaderos esfuerzos científicos por la comunicación universal también han involucrado las matemáticas y los números. Las portadas de los Discos de Oro, que acompañaron a las sondas espaciales Voyager 1 y 2 lanzadas en 1977, están grabadas con cantidades matemáticas y físicas para “comunicar una historia de nuestro mundo a los extraterrestres”.
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El mensaje de radio de Arecibo enviado al espacio en 1974 constaba de 1.679 ceros y unos, ordenados para comunicar los números del uno al diez y los números atómicos de los elementos que componen el ADN. En 2022, los investigadores desarrollaron un lenguaje binario diseñado para introducir a los extraterrestres en las matemáticas, la química y la biología humanas.
¿Cómo probamos un lenguaje universal sin extraterrestres?
Una criatura con dos antenas, seis patas y cinco ojos puede parecer un extraterrestre, pero también describe una abeja. (La ciencia ficción, por supuesto, ha imaginado extraterrestres “insectoides”.)
Los antepasados de las abejas y los humanos divergieron hace más de 600 millones de años, pero ambos poseemos comunicación, sociabilidad y cierta capacidad matemática. Desde que se separaron, tanto las abejas como los humanos han desarrollado de forma independiente medios de comunicación y cooperación eficaces, pero diferentes, dentro de sociedades complejas.
Los humanos han desarrollado el lenguaje. Las abejas desarrollaron la danza del meneo, que comunica la ubicación de las fuentes de alimento, incluida la distancia, la dirección, el ángulo desde el sol y la calidad del recurso.
Debido a nuestra gran separación evolutiva de las abejas, así como a las diferencias entre los tamaños y estructuras de nuestro cerebro, las abejas podrían considerarse un modelo alienígena insectoide que existe aquí mismo en la Tierra. Al menos para los propósitos de nuestro experimento mental.
Las abejas y las matemáticas.
En una serie de experimentos entre 2016 y 2024, exploramos la capacidad de las abejas para aprender matemáticas. Trabajamos con abejas que vuelan libremente y que eligieron visitarnos regularmente y participar en nuestras pruebas de matemáticas al aire libre para recibir agua azucarada.
Durante las pruebas, las abejas mostraron evidencia de resolver sumas y restas simples, categorizar cantidades como pares o impares y ordenar cantidades de elementos, incluida la comprensión del “cero”. Las abejas incluso demostraron la capacidad de vincular símbolos con números, en una versión simple de cómo los humanos aprenden los números arábigos y romanos.
A pesar de los cerebros en miniatura de las abejas, han demostrado una capacidad rudimentaria para realizar matemáticas y aprender a resolver problemas con cantidades. Su habilidad matemática implicaba aprender a sumar y restar uno, lo que proporciona una plataforma de lanzamiento hacia matemáticas más abstractas. La capacidad de sumar o restar por uno permite teóricamente a las abejas representar todos los números naturales.
Si dos especies consideradas extrañas entre sí (los humanos y las abejas) pueden realizar matemáticas, junto con muchos otros animales, entonces tal vez las matemáticas podrían formar la base de un lenguaje universal.
Si hay especies extraterrestres y tienen cerebros suficientemente sofisticados, entonces nuestro trabajo sugiere que pueden tener la capacidad de hacer matemáticas. Otra pregunta que debe responderse es si las diferentes especies desarrollarán diferentes enfoques de las matemáticas, similares a los dialectos del lenguaje.
Tales descubrimientos también ayudarían a responder la pregunta de si las matemáticas son una construcción enteramente humana o si son una consecuencia de la inteligencia y, por tanto, universales.