Em 12 de agosto de 1886, o cientista suíço Auguste Forel arrancou metodicamente as antenas das cabeças de dezenas de formigas de diferentes espécies. Embora tal ato possa ser algo mais esperado de um garotinho malvado do que de um cientista, isso levaria a uma visão surpreendente sobre como as formigas se comunicam.
Quando Forel colocou todas as suas formigas juntas em uma caixa - um ato que, com criaturas intactas, inspirava demonstrações de agressão - as criaturas sem antenas coexistiam em harmonia. "Pouco a pouco, minhas várias formigas se juntaram felizes", escreveu Forel em The Senses of Insects . Este pequeno pedaço do paraíso das formigas demonstrou um conceito ainda central para o entendimento dos cientistas sobre a comunicação das formigas hoje: as formigas usam suas antenas para separar o amigo do inimigo.
No entanto, mais de um século depois, os detalhes por trás dessa comunicação silenciosa permanecem em grande parte um mistério. Mas um estudo publicado hoje na revista Proceedings, da Royal Society B, pode ajudar os pesquisadores a analisar as complexidades da “linguagem” das formigas. Isso sugere que, como cães farejando uns aos outros, as formigas entram em contato com antenas estrangeiras para captar sinais químicos importantes.
Muitos anos após o experimento de Forel, os cientistas perceberam que as formigas sem antenas não estavam mais sentindo um grupo de compostos chamados hidrocarbonetos cuticulares, ou CHCs. Esta substância gordurosa ou cerosa cobre todo o corpo da maioria dos insetos para evitar que sequem, semelhante à cera nas folhas de muitas plantas.
Os CHCs são um grupo muito diversificado de compostos. E uma formiga não será coberta por apenas um CHC, mas muitos. A combinação de CHCs pode diferir entre colônias de formigas ou mesmo dentro de um único ninho. Outras criaturas até aprenderam a imitar esses aromas para obter acesso a uma fortaleza de formigas.
Até agora, os cientistas assumiram que, para cada formiga individual, o revestimento de CHC era uniforme em todo o inseto. Mas isso não é necessariamente o caso, diz Qike Wang, um estudante de pós-graduação da Universidade de Melbourne e principal autor do novo estudo.
Em muitos animais, partes do corpo atingem odores bem distintos, e às vezes potentes, de excreções de glândulas diferentes, bem como fatores ambientais. Wang observa: “Sua axila cheira diferente do seu pé, certo?” No entanto, ninguém havia questionado essa ideia para formigas.
Então Wang e seus colegas analisaram o perfil de CHCs nas antenas, cabeça, pernas e abdômen das formigas das castas trabalhadoras e reprodutivas de formigas de carne Iridomyrmex purpureus da Austrália. Eles descobriram que os odores podem diferir mais entre as partes do corpo de uma única formiga do que entre diferentes colônias.
I. purpureus tendem a seus cigarrinhas, que secretam uma solução xaroposa que pode ser uma fonte de alimento pronta para as formigas. (Qike Wang) Com uma variação tão grande no cheiro, a equipe se perguntou como as formigas poderiam estar usando as várias pistas para identificar os companheiros de ninho. Então, eles observaram como os pares de formigas-trabalhadoras interagiam quando se deparavam com companheiros de ninho e não-companheiros de ninho. As formigas demonstraram mais interesse em usar suas antenas sensíveis para sondar as antenas de seus oponentes, em vez das costas ou pernas da outra formiga - dando aos pesquisadores uma lufada de importância não identificada do órgão.
Os pesquisadores então repetiram uma versão do experimento de Forel, mas só removeram as antenas de algumas formigas. Eles apresentaram essas formigas primeiro com companheiros de ninho e depois com não-companheiros de ninho. Mesmo com suas antenas intactas, os oponentes assumidos não mostraram nenhuma agressão contra as criaturas sem antenas.
Mas era difícil saber os outros efeitos da amputação de antenas nas criaturas. Então Wang e seus colegas testaram as formigas novamente, mas desta vez apenas removeram o revestimento ceroso de CHC das antenas.
Para realizar essa tarefa complicada, os pesquisadores anestesiados as formigas, colocando-as brevemente em um freezer. Então, delicadamente mergulharam as antenas da formiga em um solvente orgânico que arrancou o revestimento de cera.
Quando as formigas acordaram, a equipe as apresentou aos companheiros de ninho e aos não-companheiros para observar sua reação. Os insetos mostraram poucos sinais de agressão à formiga limpa, que muitas vezes mostrou agressão aos insetos carregados de CHC ainda.
A equipe repetiu o experimento de novo e de novo. Todos os resultados sugeriram que as formigas pegam suas dicas para identificar os companheiros de ninho usando apenas os CHCs nas antenas - uma pista de que há muito mais complexidade na comunicação das formigas que os pesquisadores podem ter perdido.
"Por muito tempo, demos como certo que as antenas são apenas órgãos sensoriais e não pensamos em outras funções", diz Wang. Mas parece que as antenas estão transmitindo e recebendo informações.
"Tem havido uma tendência a entender que os perfis de odor de indivíduos em uma colônia são muito mais diversificados do que imaginávamos", diz Deborah Gordon, bióloga da Universidade de Stanford, que não esteve envolvida nesta pesquisa. "Este [estudo] está dando um passo adiante, mostrando que os odores são diferentes mesmo dentro de um indivíduo".
Então, de onde vêm essas sugestões cheirosas?
Neste ponto, é difícil dizer. Os cientistas pensavam que as formigas espalhavam CHCs enquanto se preparavam, ou outros, ou talvez compartilhavam odores quando esbarravam nas colônias. Estudos recentes, no entanto, sugeriram que muitos outros fatores também podem alterar essas indicações químicas, diz Gordon. Para as formigas colhedoras, os forrageadores trabalham por longas horas ao sol, o que pode transformar seu revestimento de CHC, conferindo-lhes um odor distinto em comparação com seus companheiros de ninho.
"É uma descoberta muito interessante e levanta muitas questões", diz Gordon. "De onde vem a variação? Como isso muda com o tempo?"
Wang e seus colegas agora se voltam para essas questões para ver se conseguem analisar de onde vêm as diferentes pistas e que informações as formigas extraem dos aromas.
Mesmo depois de mais de um século de investigações científicas, Wang continua esperançoso de que os cientistas acabarão por quebrar a comunicação entre as formigas. "Mesmo nessas áreas que são tão bem estudadas e tão conhecidas, a natureza ainda pode nos surpreender", diz ele.
