Como as formigas andando para trás encontram o caminho de casa

As formigas espanholas do deserto podem encontrar o caminho de casa enquanto arrastam os alimentos para trás. CHEW CHUN HIAN / ALAMY

Todos os dias, pequenos insetos vermelhos chamados formigas espanholas do deserto fazem várias viagens de seu ninho em busca de comida. Quando encontram um pequeno lanche como uma semente ou migalhas, podem segurá-lo no alto de suas mandíbulas minúsculas e carregá-lo para casa. Mas quando encontram uma refeição maior, digamos, um grilo morto ou um pedaço de pipoca, geralmente precisam arrastá-lo, caminhando para trás, para levá-lo ao ninho.

Os cientistas pensavam que os insetos precisavam ver algo de frente para reconhecer um local familiar. Agora, uma equipe de pesquisa mostrou que as formigas usam vários métodos para encontrar o caminho e que podem reconhecer cenários familiares mesmo quando estão andando para trás - um alto nível de sofisticação visual para um animal tão pequeno.

"Essas são belas experiências comportamentais", diz Pauline Fleischmann, da Universidade Julius Maximilian de Würzburg, uma neuroetóloga que estudou a locomoção de formigas, mas que não esteve envolvida no trabalho atual. "Quando você testemunha como as formigas navegam em seu habitat natural, você fica profundamente impressionado com suas habilidades."

Ao caminhar para a frente, as formigas espanholas do deserto ( Cataglyphis velox ) usam uma estratégia chamada “integração de caminho”: lembram-se da sensação das voltas e reviravoltas que deram e de quantos passos são do ninho, que usam para calcular a rota mais rápida de volta casa. Eles também contam com o ângulo do Sol para se orientar, e olham em volta para o cenário que passa e lembram-se de certos pontos de referência que podem ajudá-los em sua jornada de volta.

Mas como eles sabem para onde estão indo enquanto caminham para trás é menos claro. Às vezes, as formigas largam a comida e se viram para ver o caminho a seguir - um comportamento chamado de espreitar - antes de pegar a migalha novamente e seguir o caminho inverso. "Queríamos descobrir se eles reconhecem algo visualmente enquanto andam para trás", diz Sebastian Schwarz, etólogo da Universidade Paul Sabatier.

Schwarz e colegas selecionaram formigas que já haviam caminhado para um alimentador do ninho no deserto, para que soubessem onde estavam. (Em outras palavras, eles já tinham informações de integração de caminhos.) Os cientistas também tiraram uma soneca de alguns insetos do lado de fora do ninho que pensavam estar em casa. Eles depositaram as formigas a alguma distância do ninho com uma migalha gigante de biscoito aprovado por formigas. (Fazer o tipo certo de biscoito foi complicado, diz Schwarz. “Mais manteiga e mais açúcar são melhores.”)

Quando as formigas começavam a arrastar o biscoito de volta ao ninho, os pesquisadores às vezes mudavam o cenário ao seu redor, imitando montanhas estranhas adicionando sacos de plástico pretos e lonas ao longo do caminho. Quando confrontadas com esses novos marcos, as formigas espiaram depois de caminhar apenas 3,2 metros ao longo do caminho de 8 metros, enquanto as formigas em caminhos familiares podiam percorrer quase 6 metros sem se virar. As observações revelam que os insetos estavam observando seus arredores enquanto caminhavam para trás e os usavam para navegar e decidir quando espreitar.

Como esperado, as formigas que já sabiam onde estavam se saíram muito melhor, independentemente do cenário, a equipe relata este mês no servidor de pré-impressão bioRxiv. Eles podiam andar por longas distâncias antes de espiar atrás deles, e mais deles chegaram em casa com seus biscoitos. Algumas formigas “sem noção” se perderam, mas, surpreendentemente, outras foram capazes de encontrar o caminho de volta ao ninho, mesmo quando ainda não haviam rastreado por onde andavam usando a integração de caminhos, o que significa que elas só deveriam estar usando suas memórias visuais de seus arredores e, possivelmente, o ângulo do sol.

Os olhos das formigas têm um amplo ângulo de visão - eles têm uma visão de quase 360 ​​°, enquanto os humanos podem ver apenas um terço do ambiente ao redor sem virar a cabeça. Schwarz diz que os insetos provavelmente estão recebendo informações do lado e atrás deles, enquanto se afastam do ninho, e depois as usam para guiá-los de volta enquanto arrastam comida. Depois de analisar o comportamento das formigas, Schwarz conseguiu criar um modelo mostrando as circunstâncias nas quais os insetos dependem de seu ambiente visual versus outras fontes de informação, como o ângulo do Sol ou o contador interno, para encontrar o caminho de volta para casa. .

Fleischmann diz que as descobertas do estudo são "empolgantes", embora ainda haja mais a aprender sobre a navegação de formigas. As formigas no estudo andavam de um lado para o outro por caminhos retos, observa ela, de modo que o modelo de Schwarz de como eles navegam não leva em consideração que "em condições naturais, as formigas podem caminhar em todas as direções e combinar flexivelmente diferentes visões".

Schwarz diz que experimentos futuros envolverão cobrir um dos olhos de uma formiga com tinta para ver como suas estratégias de navegação mudam. Ele e os colaboradores também estão criando um minúsculo “cinema de formigas”, onde uma formiga caminha em uma esteira por um mundo virtual, para que os pesquisadores possam manipular melhor o cenário. No futuro, a configuração poderá fornecer ainda mais informações sobre como as formigas se envolvem em seu ambiente visual - e salvar os pesquisadores das horas passadas olhando para formigas no deserto. 

Fonte: Science