The study of emotional states in invertebrates is a rapidly developing field. Animal emotionality is a field that has fascinated scholars historically, and much effort has been made to determine emotional states in mammals, especially domestic ones. Only in recent decades has attention shifted to the emotional states of invertebrates, and an ever-increasing number of studies in recent years have revealed numerous details on the nature of these states and their environmental and endogenous causes, and their neurophysiological and behavioral consequences. However, no work has focused on the possibility of measuring and evaluating emotional states using a tool already well known to animal behavior scholars: bioacoustics. In this work, therefore, we looked for the characteristic signs of central emotional states, in particular of a fear response, in the sound emissions of Apis mellifera involved in a classical conditioning test. To do this, we subjected bees to conditioning trials using the ICARUS device, and recorded the subjects' acoustic emissions at certain moments of the conditioning procedure. The recordings were then prepared for computerized analysis, which produced a data set, the bioacoustic parameters, on which statistical analyses and a principal component analysis were performed. The data thus obtained demonstrated, consistent with pre-existing evidence, that bees may be able to experience central emotional states, and that these produce physiological and behavioral effects that can be detected by examining the bioacoustic parameters.

Lo studio degli stati emotivi negli invertebrati è un campo in via di rapido sviluppo. L’emotività animale è un campo che tanto ha affascinato gli studiosi storicamente, e molti sforzi sono stati fatti per la determinazione degli stati emotivi nei mammiferi, in particolar modo quelli domestici. Solo negli ultimi decenni l’attenzione si è spostata sugli stati emotivi degli invertebrati, e un numero sempre incrementale di studi negli ultimi anni ha rivelato numerosi dettagli sulla natura di questi stati e le loro cause ambientali ed endogene, e le loro conseguenze neurofisiologiche e comportamentali. Nessun lavoro si è però soffermato sulla possibilità di misurare e valutare gli stati emotivi utilizzando uno strumento già ben noto agli studiosi del comportamento animale: la bioacustica. In questo lavoro, dunque, si è cercato nelle emissioni sonore delle Apis mellifera coinvolte in un test di condizionamento classico i segni caratteristici degli stati emotivi centrali, in particolare di una fear response. Per fare ciò, abbiamo sottoposto le api a dei trial di condizionamento utilizzando il dispositivo ICARUS, e registrato le emissioni acustiche dei soggetti in determinati momenti della procedura di condizionamento. Le registrazioni sono poi state predisposte per un’analisi computerizzata, che ha prodotto un set di dati, i parametri bioacustici, sul quale sono state svolte delle analisi statistiche e un’analisi delle componenti principali. I dati così ottenuti hanno dimostrato, compatibilmente con le evidenze preesistenti, che le api possano essere in grado di sperimentare gli stati emotivi centrali, e che questi ultimi producano degli effetti fisiologici e comportamentali rilevabili mediante l’esame dei parametri bioacustici.

Produzione sonora delle api durante un'attività di evitamento passivo.

GUERRA, MIRKO
2023/2024

Abstract

Lo studio degli stati emotivi negli invertebrati è un campo in via di rapido sviluppo. L’emotività animale è un campo che tanto ha affascinato gli studiosi storicamente, e molti sforzi sono stati fatti per la determinazione degli stati emotivi nei mammiferi, in particolar modo quelli domestici. Solo negli ultimi decenni l’attenzione si è spostata sugli stati emotivi degli invertebrati, e un numero sempre incrementale di studi negli ultimi anni ha rivelato numerosi dettagli sulla natura di questi stati e le loro cause ambientali ed endogene, e le loro conseguenze neurofisiologiche e comportamentali. Nessun lavoro si è però soffermato sulla possibilità di misurare e valutare gli stati emotivi utilizzando uno strumento già ben noto agli studiosi del comportamento animale: la bioacustica. In questo lavoro, dunque, si è cercato nelle emissioni sonore delle Apis mellifera coinvolte in un test di condizionamento classico i segni caratteristici degli stati emotivi centrali, in particolare di una fear response. Per fare ciò, abbiamo sottoposto le api a dei trial di condizionamento utilizzando il dispositivo ICARUS, e registrato le emissioni acustiche dei soggetti in determinati momenti della procedura di condizionamento. Le registrazioni sono poi state predisposte per un’analisi computerizzata, che ha prodotto un set di dati, i parametri bioacustici, sul quale sono state svolte delle analisi statistiche e un’analisi delle componenti principali. I dati così ottenuti hanno dimostrato, compatibilmente con le evidenze preesistenti, che le api possano essere in grado di sperimentare gli stati emotivi centrali, e che questi ultimi producano degli effetti fisiologici e comportamentali rilevabili mediante l’esame dei parametri bioacustici.
Honeybees sound production during a passive avoidance task.
The study of emotional states in invertebrates is a rapidly developing field. Animal emotionality is a field that has fascinated scholars historically, and much effort has been made to determine emotional states in mammals, especially domestic ones. Only in recent decades has attention shifted to the emotional states of invertebrates, and an ever-increasing number of studies in recent years have revealed numerous details on the nature of these states and their environmental and endogenous causes, and their neurophysiological and behavioral consequences. However, no work has focused on the possibility of measuring and evaluating emotional states using a tool already well known to animal behavior scholars: bioacoustics. In this work, therefore, we looked for the characteristic signs of central emotional states, in particular of a fear response, in the sound emissions of Apis mellifera involved in a classical conditioning test. To do this, we subjected bees to conditioning trials using the ICARUS device, and recorded the subjects' acoustic emissions at certain moments of the conditioning procedure. The recordings were then prepared for computerized analysis, which produced a data set, the bioacoustic parameters, on which statistical analyses and a principal component analysis were performed. The data thus obtained demonstrated, consistent with pre-existing evidence, that bees may be able to experience central emotional states, and that these produce physiological and behavioral effects that can be detected by examining the bioacoustic parameters.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14240/163986