As formigas têm uma política interessante para se ajustar a quaisquer mudanças ambientais: é dividir e governar

Uma equipe de quatro cientistas descobriu que as colônias de uma espécie de formiga podem se ajustar a qualquer mudança ambiental com sua política de dividir e governar. Essas formigas alteram sua topologia de rede social para sobreviver a isso.

Colônia de Formigas

Todos nós, em algum momento de nossas vidas, encontramos colônias de formigas já que ocupam cerca de 15 a 20% da biomassa animal terrestre.

As formigas são criaturas minúsculas, dedicadas e eussociais. Elas cuidam de seus entes queridos, vivem juntos em harmonia e todas trabalham devotada e sistematicamente para a melhoria de suas colônias de acordo com sua posição social: rainhas, soldados e operárias.

Durante séculos, as colônias de formigas foram objetos de diversos estudos científicos. Muitas espécies de formigas têm múltiplas sub-colônias e redes sociais (ninhos) em uma colônia principal. Talvez semelhante aos humanos: país-estado-cidade e assim por diante. Não importa, as formigas são mais organizadas do que nós. Só resumindo mesmo.

As colônias de formigas que possuem múltiplas sub-colônias dentro da colônia principal são conhecidas como colônias polidômicas. Essas colônias de formigas arquitetonicamente complexas são dinâmicas, levando os cientistas a compreender e descobrir as raízes das redes sociais nelas. Por que as formigas têm tantas sub-colônias? Como eles colaboram com cada uma? Quais são as regras em uma colônia?

As espécies de formigas com colônias polidômicas têm várias vantagens: caçam e compartilham recursos alimentares, protegem-se mutuamente contra desastres naturais e predadores.

“As espécies de formigas com colônias polidômicas podem se beneficiar com o aumento da eficiência do forrageamento, tornando-se escudos uns dos outros contra predadores e aumentando o domínio competitivo”, afirmam os cientistas.

Os cientistas estudaram diversas razões por trás das estruturas sociais complexas das formigas. Em um estudo de 2019, Cédric Sueur (professor associado da University of Strasbourg) e sua equipe demonstraram como fatores, como por exemplo,  predação, risco de agentes infecciosos, compartilhamento de informações, sistema de acasalamento, estresse e distribuição de alimentos podem afetar a topologia da rede social das formigas. O artigo de pesquisa foi publicado online em um periódico internacional de primatologia chamado “Primates, 60” em 11 de setembro de 2018.

Dividir e governar

Para investigar mais a fundo quais fatores podem afetar a topologia da rede social das formigas, pesquisadores do Reino Unido decidiram observar colônias polidômicas de formigas Formica lugubris.

A equipe de pesquisa incluiu Dominic D. R. Burns, Daniel W. Franks e Elva J. H. Robinson do Department of Biology da University of York, na cidade de York, no Reino Unido, e Catherine Parr do Department of Earth, Ocean and Ecological Sciences, da University of Liverpool, na cidade de Liverpool, no Reino Unido.

A equipe de pesquisa, após 5 anos de extensas observações e testes, descobriu que essas formigas podem sobreviver a quaisquer mudanças ambientais, dividindo-as ainda mais em pequenos departamentos. Elas se dividem em grupos menores para governar em novas mudanças ambientais.

Em 2012, uma equipe de quatro pesquisadores investigou a hipótese de distribuição de alimentos, ou seja, se os recursos alimentares podem interromper a topologia da rede social das formigas.

A equipe pesquisou Longshaw Estate no Peak District, onde encontraram quase 900 ninhos de formigas de várias colônias polidômicas. Depois de encontrar os ninhos, a equipe de pesquisa descobriu que quase todas as colônias desse tipo pertenciam a formigas Formica lugubris.

Para estudar o efeito da disponibilidade de alimentos na topologia da rede social das formigas, a equipe de pesquisa utilizou 10 colônias polidômicas. Por quatro anos, o grupo de pesquisadores observou as atividades de forrageamento e locais dessas formigas. Eles as seguiram em dias quentes e ensolarados entre 10h e 18h, e desenharam mapas.

Antes dos experimentos, a equipe de pesquisa também observou a topologia da rede social de todas as 10 colônias. Eles queriam ver quais mudanças a limitação de alimentos trariam nas estruturas sociais dessas formigas.

Depois de observar a topologia da rede social das formigas e mapear as atividades de forrageamento por 4 anos, a equipe estava pronta para conduzir os experimentos. A equipe de pesquisa cobriu o tronco das árvores onde essas formigas se alimentavam regularmente.

Depois de observar as atividades de forrageamento delas e a topologia da rede social por um ano completo (2016-2017), a equipe de pesquisa, curiosamente, encontrou um impacto digno de nota na distribuição de recursos alimentares. As 10 colônias dessas formigas mudaram significativamente sua estrutura de rede social. Todas as 10 colônias polidômicas mudaram suas redes entre os ninhos após os experimentos de exclusão.

A equipe também observou que os ninhos que antes caçavam pulgões em uma fonte de alimento excluída perderam a conexão com a colônia principal. Depois de isso acontecer, os ninhos se espalharam em pequenas colônias independentes.

Quando encontraram caminhos bloqueados, todas as sub-colônias mudaram seus padrões de forrageamento. Essa mudança nos padrões pela busca dos alimentos, também atrapalhou a distribuição de alimentos pela colônia principal.

A mudança na distribuição de alimentos alterou drasticamente a topologia da rede social. Antes dos experimentos, a colônia era estável e unida, mas após as mudanças na disponibilidade de recursos, a colônia inteira se dividiu em muitas unidades independentes.

Porém, a divisão não teve efeito negativo nas colônias recém-formadas. Todas essas novas colônias tornaram-se independentes e continuaram forrageando em novas árvores. Assim, foi fornecido evidências substanciais que permitiram aos pesquisadores descobrir que as colônias polidômicas das Formica lugubris podem se ajustar às mudanças ambientais com uma política de dividir e governar. Essas formigas alteram sua topologia de rede social a fim de sobreviver a quaisquer mudanças ambientais.

O estudo final foi publicado online em um periódico renomado, “Journal of Animal Ecology, Volume 90, Issue 1”, em 06 de março de 2020.