La ricerca scientifica presenta due diversi metodi di approccio alla realtà: la ricerca di base e la ricerca di tipo applicativo. Entrambe sono fondamentali e anche dipendenti l’una dall’altra.
Infatti la ricerca di base permette l’accrescimento delle nostre conoscenze rispetto al mondo che ci circonda, mentre la ricerca applicata è più pratica, grazie ad essa si hanno importanti miglioramenti in campo tecnico e tecnologico.
Tuttavia, essa non potrebbe esistere senza la ricerca di base, la quale le fornisce le conoscenze per migliorare sempre di più. Viceversa, anche la ricerca di base necessita della ricerca applicata, perché tramite essa può acquisire nuovi strumenti tecnologici con i quali è possibile fare nuove scoperte scientifiche.
Esse sono quindi strettamente legate fra loro. La ricerca di base può inoltre ispirare la ricerca applicata. Infatti, una ricerca nell’ambito della biologia evoluzionistica, la quale si focalizza in particolare sul modo in cui gli organismi viventi si sono evoluti, adattandosi all’ambiente secondo un processo evolutivo, guidato dalla selezione naturale, ha ispirato la ricerca applicata nella creazione di nuovi strumenti tecnologici.
In generale, l’obiettivo della biologia evoluzionistica è scoprire come si è originata la diversità fra le forme viventi e come esse si sono evolute nel tempo.
Questo studio viene compiuto a diversi livelli: a livello morfologico (per cui si tengono conto di evoluzioni riguardanti l’organismo dei viventi, quindi, per esempio, i loro arti), a livello comportamentale (per cui ci si concentra sull’evoluzione dei comportamenti dei viventi), a livello fisiologico (per cui ci si focalizza sull’evoluzione del metabolismo dei viventi che porta gli individui ad adattarsi per esempio a cambiamenti repentini di clima). I cambiamenti dei viventi dovuti all’evoluzione possono essere secondo i livelli sopra elencati e sono dovuti alla mutazione dei geni, piccoli pezzi di DNA responsabili dei tratti fenotipici degli individui e quindi di quelle loro caratteristiche che si possono vedere all’esterno. La biologia evoluzionistica studia proprio il modo in cui l’ambiente modifica questi geni.
In particolare poi, si sono studiati i comportamenti degli insetti sociali per eccellenza, le formiche. La loro grandissima interazione sociale permette loro di avere un successo ecologico molto grande. Esse sono infatti diffusissime in quasi tutti gli habitat. Vivono in una società ben strutturata: vivono in colonie organizzate, si dividono fra loro i compiti, suddividendosi in gruppi. Un gruppo di formiche ha, per esempio, il compito di prendere il cibo, un altro quello di ripulire la casa, un altro ancora quello di prendersi cura delle larve. Lo scopo di questa ricerca è scoprire: quali sono le basi genetiche e ambientali che permettono la funzionalità massima della colonia, come e quali sono le interazioni fra gli individui e come la quantità di individui dei diversi gruppi cambia a seconda di vari fattori, come le condizioni ambientali, la quantità di cibo disponibile, e così via. Questo studio sulle formiche ha ispirato una ricerca di tipo applicativo che riguarda la robotica evolutiva, nell’ambito dell’intelligenza robotica.
In questa ricerca si è provato a replicare il meccanismo dell’evoluzione naturale nei sistemi artificiali. Quindi ci si è ispirati alla natura, ed è anche per questo che questo tipo di robotica viene chiamata bioispirata. Si è provato quindi a scoprire quali sono quei meccanismi che portano alla collaborazione fra gli individui tramite questi esperimenti con i robot e si è notato che un comportamento come la cooperazione risulta automatico. Questo esperimento è stato fatto anche in vista di un miglioramento delle capacità di collaborazione dei robot, che potrebbero diventare utili in situazioni di emergenza e di pericolo, dove potrebbe essere necessario salvare delle persone.
Questi “sciami” di robot quindi, sarebbero in grado di cooperare per svolgere un certo compito proprio come avviene per i gruppi di formiche.
È evidente quindi quanto siano legate la ricerca di base e la ricerca applicata, pur essendo molto diverse fra loro. Sono le due parti fondamentali di una stessa unità, che non possono esistere se non insieme.