Op het gebied van diergedrag zijn fruitvliegen (Drosophila melanogaster) misschien niet de meest charismatische wezens, maar hun relatief eenvoudige zenuwstelsel en goed bestudeerde genetica hebben ze tot een waardevol modelorganisme op het gebied van de neurowetenschappen gemaakt. Hoewel ze misschien niet de cognitieve complexiteit van grotere zoogdieren bezitten, heeft een recente studie een verrassend niveau van verfijning in hun navigatievermogen aan het licht gebracht, wat licht werpt op de evolutionaire wortels van ruimtelijke cognitie.

De studie, gepubliceerd in het tijdschrift 'Current Biology', onderzocht hoe fruitvliegjes sensorische informatie integreren om een ​​voedselbron te lokaliseren. Onderzoekers bedachten een experimentele opstelling waarbij vliegen werden getraind om een ​​specifiek visueel signaal te associëren met een voedselbeloning. In tegenstelling tot de verwachtingen reageerden de vliegen niet alleen op het visuele signaal. In plaats daarvan hielden ze ook rekening met de ruimtelijke context van de omgeving en gebruikten ze meerdere sensorische signalen om de voedsellocatie te lokaliseren.

Toen de onderzoekers de positie van de voedselbron veranderden met behoud van het visuele signaal, konden de vliegen zich snel aanpassen, wat aantoonde dat ze begrepen dat de voedsellocatie niet vaststond ten opzichte van het visuele signaal, maar eerder was veranderd in de algehele ruimtelijke context. Deze flexibiliteit suggereert dat fruitvliegen een cognitieve kaart bezitten waarmee ze verschillende sensorische inputs kunnen integreren en interpreteren om door hun omgeving te navigeren.

Bovendien bleek uit de studie dat het vermogen van de vliegen om te navigeren met behulp van ruimtelijke aanwijzingen afhankelijk was van een specifieke groep neuronen in de hersenen, het centrale complex genaamd, waarvan bekend is dat het een cruciale rol speelt in het ruimtelijk geheugen en de navigatie bij insecten. Inactivatie van deze neuronen verminderde het vermogen van de vliegen om te leren en zich aan te passen aan veranderingen in de voedsellocatie, wat het belang van het centrale complex in ruimtelijke cognitie verder bevestigt.

Deze bevindingen vergroten ons begrip van de navigatiemogelijkheden van relatief eenvoudige organismen zoals fruitvliegjes en bieden inzicht in de evolutionaire oorsprong van ruimtelijke cognitie. De studie suggereert dat de neurale circuits die ten grondslag liggen aan ruimtelijke cognitie mogelijk meer geconserveerd zijn tussen soorten dan eerder werd gedacht, wat de potentiële universaliteit van bepaalde cognitieve mechanismen in het dierenrijk benadrukt. Hoewel fruitvliegjes zich misschien niet bezighouden met ingewikkeld redeneren of taalgebruik, demonstreert hun vermogen om zintuiglijke informatie te interpreteren en door hun omgeving te navigeren een niveau van cognitieve verfijning dat de complexiteit van natuurlijk gedrag onderstreept, zelfs bij kleine wezens.