Marcando formigas com pequenos pontos de tinta, Daniel Charbonneau e seus colaboradores conseguiram acompanhar o que as formigas individuais fazem ao longo de duas ou mais semanas. Crédito:Daniel Charbonneau
Se a primeira coisa que vem à mente quando você pensa sobre formigas é "diligente, "você pode ter uma surpresa. Em 2015, biólogos da Universidade do Arizona relataram que uma grande parte das "operárias" que compõem uma colônia de formigas passou a maior parte do dia se dedicando a uma tarefa:não fazer absolutamente nada.
"Eles realmente apenas sentam lá, "diz Daniel Charbonneau, que dedicou seu Ph.D. tese para estudar o comportamento (ou a falta dele) dessas formigas preguiçosas. "E sempre que eles estão fazendo outra coisa senão nada, eles fazem tarefas ao redor do ninho, como um pouco de cuidado de ninhada aqui ou preparando outro trabalhador ali. "
Observando colônias de formigas mantidas no laboratório, Charbonneau descobriu que uma média de 40 por cento dos indivíduos são principalmente inativos, com alguma variação entre as estações, colônias e espécies. E suas formigas, que pertencem à espécie Temnothorax rugatulus, não parecem ser aberrações da natureza, Charbonneau diz, como padrões semelhantes podem ser observados em outros insetos sociais, até mesmo abelhas. Charbonneau e seu orientador de doutorado, Professor de Ecologia e Biologia Evolutiva Anna Dornhaus, publicou esses resultados em 2015. Na época, os pesquisadores só podiam especular sobre o propósito de manter em torno de hordas de "trabalhadores" inativos.
Em um novo jornal, publicado na revista de acesso aberto PLOS ONE , autores Charbonneau, Takao Sasaki, da Universidade de Oxford e Dornhaus, mostrou pela primeira vez que formigas inativas podem atuar como força de trabalho reserva. Quando eles removeram os 20 por cento principais dos trabalhadores mais ativos, eles descobriram que dentro de uma semana, eles foram substituídos principalmente por indivíduos pertencentes ao grupo demográfico "preguiçoso", que intensificou e aumentou seus níveis de atividade para coincidir com os dos trabalhadores perdidos.
"Isso sugere que a colônia responde à perda de trabalhadores altamente ativos, substituindo-os por outros inativos, "Charbonneau diz.
Formigas da espécie Temnothorax rugulatus vivem em áreas montanhosas do sudoeste. Aqui, trabalhadores realizam tarefas dentro de um ninho no laboratório. Crédito:Matt Velazquez
"Servir como uma força de trabalho substituta é uma suspeita de longa data sobre a função das formigas 'preguiçosas', "acrescenta o co-autor Dornhaus, "mas era apenas uma suposição e nunca havia sido confirmada empiricamente."
Várias funções - de servir como depósitos de alimentos vivos a botar ovos para consumo por seus companheiros de ninho - foram sugeridas por outros pesquisadores, e Charbonneau investigou vários deles por meio de experimentos envolvendo a marcação de formigas individuais em uma colônia e o rastreamento de seus movimentos por meio de gravações de vídeo.
"Nós aplicamos pequenos pontos de tinta neles, "ele explica." Um na cabeça, um no tórax, e dois pontos no abdômen. A combinação de cores e localização identifica cada indivíduo, para que possamos rastreá-lo em nossas gravações de vídeo. "
No Arizona, colônias desta espécie de formiga em particular são encontradas em altitudes mais elevadas, por exemplo, no Monte Lemmon a nordeste de Tucson, onde Dornhaus e seus membros de laboratório vão buscá-los. Como os animais raramente foram estudados na natureza, pesquisadores não sabem muito sobre sua história de vida, de acordo com Charbonneau.
"Não sabemos a rapidez com que suas populações se transformam em seu habitat natural, " ele diz, “mas não é preciso muito para uma colônia perder um punhado de operários. Como eles podem viver até cinco anos ou mais, eles têm que hibernar, e ser nevado causa muitos trabalhadores a cada temporada. "
Colônia de operárias pintadas em um ninho artificial. Crédito:Matt Velazquez
A análise das gravações de vídeo revelou que uma colônia se divide em quatro grupos demográficos principais, de acordo com Charbonneau:inativo, formigas preguiçosas; os chamados caminhantes que passam a maior parte do tempo apenas vagando pelo ninho; forrageadoras que cuidam de tarefas externas, como forragear e construir paredes de proteção com pedras minúsculas; e enfermeiras encarregadas de criar a ninhada.
Charbonneau observou que as formigas preguiçosas tendem a ter abdomens mais distendidos, insinuando a possibilidade de que eles pudessem servir como "despensas vivas". Publicado em outro jornal recente, esta observação aguarda mais testes para determinar se sua circunferência maior é uma causa ou uma consequência do estilo de vida dos trabalhadores mais preguiçosos.
Para ver o que aconteceria se a colônia perdesse uma quantidade considerável de membros inativos, Charbonneau e Dornhaus fizeram um experimento separado no qual removeram os 20% menos ativos. Eles descobriram que aquelas formigas, ao contrário de seus pares de melhor desempenho, não foram substituídos.
"Isso sugere que os trabalhadores não estão mudando de outros grupos de tarefas para substituir os trabalhadores 'inativos' removidos, "concluem os autores, observando que o problema de ajustar a oferta à demanda não é exclusivo dos insetos sociais. De empresas que estocam suprimentos em depósitos para atender à crescente demanda ou empregam trabalhadores temporários de agências externas de fornecimento de mão de obra, para sistemas de computador com melhor desempenho se equipados com capacidade de processamento de reserva, "o problema enfrentado por todos esses sistemas é como organizar o fornecimento ou a força de trabalho de reserva de forma a minimizar os custos de manutenção dessas reservas."
"Minha especulação é a seguinte:como os jovens trabalhadores começam como os membros mais vulneráveis da colônia, faz sentido para eles ficarem quietos e inativos, "Charbonneau diz." E porque seus ovários são os mais ativos, eles produzem ovos, e enquanto eles estão fazendo isso, eles também podem armazenar alimentos. Quando a colônia perde trabalhadores, faz sentido substituí-los por aquelas formigas que ainda não estão ocupadas com outras tarefas. "