Uma espécie de formiga de fogo pode transformar minúsculos grãos de areia em uma ferramenta poderosa para extrair alimentos, em um design inteligente que visa reduzir o risco de afogamento destes pequenos insetos.

Humanos, macacos, corvos, elefantes, lontras marinhas e outros vertebrados já são usuários de ferramentas conhecidas. Os insetos, por outro lado, nem tanto. Na verdade, muito poucos invertebrados exibiram essa capacidade, o que muitas vezes é considerado um sinal de baixa inteligência. Essa falta de habilidade sugere que os insetos são criaturas inflexíveis e baseadas em regras, incapazes de pensar fora da caixa.

Só que alguns insetos, como é o caso das formigas de fogo negras (Solenopsis richteri), têm demonstrado uma capacidade de construção de ferramentas até então praticamente inédita entre as espécies de invertebrados, usando grãos de areia durante a busca de alimentos líquidos. Esta espécie é nativa da América do Sul, mas também tem aparecido no sul dos Estados Unidos.

Uma equipe de pesquisa liderada por Aiming Zhou, professor associado da Huazhong Agricultural University, na China, teve o palpite de que as formigas de fogo pretas podem adaptar o uso de suas ferramentas diante dos riscos. Para testar essa suposição, os pesquisadores montaram um experimento para ver como as formigas de fogo podem ajustar o uso de suas ferramentas em resposta a uma chance maior de forrageamento (quando os animais partem em busca de recursos alimentares. Os resultados constituem a base de um novo estudo publicado na última semana na Functional Ecology.

Testando as formigas

Para o experimento, as formigas foram expostas a um risco de afogamento. Os pesquisadores encheram vários recipientes pequenos em forma de tampa de garrafa com água com açúcar, o que é irresistível para as formigas. Para as formigas de fogo na natureza, a fonte de alimento equivalente seria o néctar e o melado, que fornecem a elas uma deliciosa fonte de carboidratos.

Normalmente, as formigas mergulhariam e engoliriam a água com açúcar enquanto roçam a superfície do recipiente – uma façanha possibilitada por seus exoesqueletos resistentes à água. Sabendo disso, e querendo tornar suas vidas consideravelmente mais difíceis, os pesquisadores adicionaram um surfactante não tóxico à água com açúcar. Isso reduziu de forma significativa a tensão superficial da água, tirando os superpoderes aquáticos das formigas. E, de fato, o surfactante resultou em um aumento na proporção de formigas afogadas.

O risco de afogamento representou um obstáculo perigoso para as formigas. Para sorte delas, os cientistas forneceram um recurso familiar na forma de grãos de areia. Empilhando a areia ao redor dos recipientes, as formigas conseguiram sugar a água com açúcar do recipiente de comida.

A estrutura de areia, absorvida pela água como uma esponja, proporciona um acesso seguro para as formigas. Nos testes, elas conseguiram sugar quase metade da água com açúcar dos recipientes em apenas cinco minutos. E além de reduzir o risco de afogamento, a estrutura arenosa também proporcionou um maior espaço de trabalho para as formigas coletarem o alimento. É importante ressaltar que as formigas não construíram as estruturas arenosas quando não havia surfactante misturado na água com açúcar.

Jian Chen, entomologista do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos e coautor do novo estudo, disse em um comunicado que sua equipe ficou “surpresa com o uso de ferramentas tão notáveis ​​exibido por formigas de fogo pretas”. As novas descobertas “sugerem que formigas e outros insetos sociais podem ter capacidades cognitivas consideráveis ​​para estratégias únicas de forrageamento”, acrescentou.

Mas, como os autores apontaram em seu artigo, “estudos mais detalhados são necessários para elaborar a universalidade da flexibilidade das formigas nas estratégias de uso de ferramentas sob várias restrições ambientais”.

De fato, o presente estudo se limitou às formigas de fogo importadas pretas, e seria interessante ver se outras espécies de formigas adotariam estratégias semelhantes e se também são capazes de alavancar suas ferramentas quando confrontadas com situações perigosas.

Também é possível que as formigas estivessem simplesmente tentando construir uma estrutura em torno dos recipientes para melhorar o acesso seguro à água com açúcar, devido ao risco elevado de afogamento, e que o efeito de sifonagem foi puramente acidental. Colocamos essa questão a Chen, mas ele discorda.

Nosso estudo demonstra que as formigas podem sentir os riscos de forrageamento, uma vez que as formigas não construíram estruturas de sifão quando forragearam na água com açúcar puro. Não achamos que o efeito de afogamento produzido pelo recipiente seja acidental. Muitas vezes, observamos que a faixa de areia foi construída pelas formigas na parede interna do recipiente para conectar a água com açúcar à pilha de areia fora do recipiente. As formigas podiam andar livremente na superfície do recipiente. Se as formigas queriam apenas melhorar o acesso à água com açúcar, elas realmente não precisariam construir a ponte.

Independentemente disso, o novo estudo aponta para comportamentos de uso de ferramentas complexos, flexíveis e inovadores entre os insetos sociais.

Este não é o primeiro relatório a investigar táticas anti-afogamento empregadas por formigas. Em 2016, pesquisadores da Universidade da Califórnia, em Riverside, mostraram que as formigas europeias Formica selysi unem seus corpos para criar botes salva-vidas, em um processo conhecido como automontagem.