Pesquisa curiosa estuda comportamento individual de insetos
Adele Conover
Anna Dornhaus espia uma caixa de papelão com apenas 2,5 cm de lado, onde está uma "família" de mais ou menos 100 formigas européias. Conhecidas como Temnos, as formigas - pintadas com cores primárias - realizam suas tarefas de transporte, coleta de alimento e cuidados com a ninhada reluzente. Ao lado das Temnos coloridas, um grão de arroz parece um tronco antigo. Quando a tampa da colônia é levantada, um cheiro de baratas mortas - comida de formigas - se sobressai. A calma e grande rainha é marrom. "Ela não é a chefe de Estado," Dornhaus disse. "É mais um ovário."
Perto dali, estão colméias de abelhas mamangabas em uma redoma de vidro, na qual cada abelha carrega um número de um a 100 em uma pequena etiqueta em suas costas.
A NASA encontrou um obstáculo em seu retorno à Lua, e a Boeing acabou entrando em cena com o Astrovan II
O pesadelo da China estava no subsolo: a descoberta na Coreia do Sul que quebra o monopólio chinês de um metal vital e pode virar o jogo para os EUA
Medicamentos para TDAH não funcionam como pensávamos pesquisa inédita lança um novo olhar sobre a neurodivergência
Para entender o que realmente está acontecendo em uma colônia de formigas ou abelhas, Dornhaus, professora-assistente de ecologia e biologia evolucionária da Universidade do Arizona, monitora as pequenas criaturas individualmente - por isso a pintura e os números. Formigas individuais, ela disse, têm "seus próprios cérebros e patas, bem como comportamentos complexos e flexíveis."
Ela continua: "O comportamento de cada formiga e as regras sob as quais ela opera geram um padrão para a colônia, portanto, é crucial descobrir sua habilidade cognitiva individual.
Dornhaus, 34, uma cientista loira e alta nascida na Alemanha, tem muita paciência, um pré-requisito primordial em seu ofício, e um apego pelas criaturas que estuda. Quando as pessoas descobrem que "estudo formigas, abelhas e outros seres rastejantes, a primeira coisa que perguntam é se eu sei como matá-las." Ela acrescentou, "não diria mesmo se soubesse."
Insetos sociais, ela disse, são "as criaturas mais interessantes que a evolução produziu."
Dornhaus está desbravando novos caminhos em seus estudos, que examinam se a eficiência da sociedade de formigas, baseada na divisão do trabalho entre as especialistas, é importante para seu sucesso. Para fazer isso, ela disse, "anestesiei 1,2 mil formigas, uma por uma, e as pintei usando um pincel com a espessura de um fio, com tinta para aeromodelos - verde, vermelho e amarelo."
Depois de gravar o comportamento das formigas com duas câmeras apontadas para um cenário minúsculo, ela analisou 300 horas de vídeo dos animais em ação. Ela descobriu um comportamento mais parecido com o gafanhoto de Esopo do que com as famosas formigas trabalhadoras.
As especialistas não são necessariamente boas no que fazem," ela disse. "E as outras formigas não parecem reconhecer sua falta de habilidade."
Dornhaus descobriu que as formigas velozes levavam de um a cinco minutos para realizar uma tarefa - coletar um pedaço de comida, ir atrás de um grão de areia para construir uma parede, transportar um membro da ninhada - enquanto que as lentas levavam mais de uma hora e às vezes duas. E ela descobriu que cerca de 50% das outras formigas não realizavam nenhum tipo de trabalho. Na verdade, pequenas colônias podem às vezes contar com apenas uma formiga hiperativa e eficiente.
Por que algumas formigas trabalhadoras relaxam e deixam o resto das trabalhadoras fazerem todo o trabalho? "É como estudantes vivendo junto - sempre há aquele que não se importa tanto em lavar a louça e acaba sempre fazendo tudo," ela disse.
Talvez a divisão do trabalho - que o economista Adam Smith associou ao sucesso humano - não seja a chave do sucesso da formiga. Possivelmente, Dornhaus disse, "as formigas preguiçosas estão descansando, ou estão aguardando na reserva, no caso de algo dar errado." Ou talvez as mais lentas estejam fabricando algum tipo de proteção bioquímica para o ninho. (Todas as espécies de formiga fabricam um fungicida para evitar fungos no ninho.) Ou, ela disse, "é possível que elas não estejam fazendo absolutamente nada."
Dornhaus nasceu em Colônia, Alemanha. Seu pai era físico e sua mãe uma artista. Desde os 10 anos, ela queria ser uma pesquisadora de biologia. Crânio em matemática e química no colégio, ela conseguiu com facilidade seu diploma em biologia pela Universidade de Freiburg. De lá, ela foi para a Universidade de Massachusetts, Amherst, para passar um ano como intercambista. Ela trabalhou com Melinda Novak no estudo da cognição de macacos.
"Estávamos tentando descobrir se o macaco reso se reconhecia em um espelho, como os chimpanzés," ela disse. (Aparentemente, eles não se reconhecem.) "Naquela ocasião, soube que queria estudar o comportamento social dos animais."
Dornhaus voltou para a Alemanha com o intuito de encontrar um grupo de pesquisa de comportamento animal e descobriu o Departamento de Psicologia e Sociobiologia Comportamental da Universidade de Wurzburg, sob liderança de Bert Hoelldobler, co-autor com E.O. Wilson, da Universidade de Harvard, do clássico "The Ants" (As formigas) e do recentemente publicado "The Superorganism" (O superorganismo).
Seu orientador de tese foi Lars Chittka, um especialista na ecologia das habilidades sensoriais e cognitivas de insetos, que estava estudando as abelhas mamangabas.
Chittka - que disse que o grupo das mamangabas, embora altamente social, tinha hábitos sociais considerados primitivos - questionava porque uma mamangaba solitária, depois de retornar ao ninho, batia suas asas com entusiasmo e corria loucamente em círculos. Em seguida, as outras abelhas ficavam excitadas e deixavam o ninho. Ele pediu a Dornhaus que descobrisse o que estava acontecendo.
"Ao olhar para a abelha enlouquecida, percebi que ela sabia de algo que as outras desconheciam," Dornhaus disse.
Ela desenvolveu um experimento, que revelou que a abelha enlouquecida estava fabricando e transmitindo um feromônio na colméia que alertava as outras abelhas: "Ei, tem comida lá fora." (As abelhas mamangabas, diferente de suas mais sofisticadas parentes produtoras de mel, não indicavam o local do alimento.)
Mas, como Dornhaus disse, "as mamangabas não precisam se encontrar pessoalmente para se comunicar; elas deixam um recado no quadro negro avisando às outras abelhas que comida pode ser encontrada."
Dornhaus percebeu que as mamangabas se comunicavam de maneiras que lembram a dança das abelhas produtoras de mel. A idéia de que as mamangabas eram primitivas e incapazes de realizar uma comunicação complexa foi "destruída pelo trabalho de Anna, publicado na Nature," Chittka disse.
A dança da abelha produtora de mel, cujos movimentos formam um oito - no qual a abelha retornando à colméia informa às suas companheiras onde o alimento se encontra - é uma das descobertas mais extraordinárias na comunicação animal. É o comportamento mais próximo da linguagem simbólica de qualquer criatura fora os humanos.
Mas Dornhaus questionou o que as abelhas produtoras de mel de fato conseguiam com a comunicação da dança. Muitos cientistas estudaram a dança, mas nenhum havia questionado sua função básica.
As dançarinas dependem de uma plataforma de dança vertical para saberem sua direção e orientação, mas Dornhaus tombou algumas colméias em seu local de estudo, nos campos de cultivo da Alemanha. Sem o palco apropriado, as abelhas ainda dançavam, mas aleatoriamente. "Todas as noites, depois que as abelhas iam dormir, eu pesava as colméias tombadas," ela disse, e constatava que as abelhas continuavam trazendo a mesma quantidade de néctar.
Na primavera seguinte, Dornhaus transferiu seu estudo para os campos de tomilho, lavanda e flores selvagens da Espanha, repetindo e refinando seu experimento. "Pesei cada abelha que retornava, mas os resultados foram os mesmos," ela disse.
Como as abelhas produtoras de mel evoluíram nos trópicos, o próximo local de trabalho de Dornhaus foram as montanhas Nilgiri, na cordilheira dos Gates Ocidentais da Índia. Em Bangalore, ela disse, "Comprei colméias de abelhas indianas e as levei de táxi para minha cabana."
Mas as rebeldes abelhas indianas "simplesmente fizeram as malas e foram embora," ela disse. Agricultores locais - enfrentando picadas consideráveis - tentaram substituí-las roubando outra colméia de uma árvore. Novamente, as abelhas foram embora. Dornhaus recorreu às abelhas européias, também usadas para a produção de mel, e essas ficaram em seu lugar.
As florestas tropicais são conhecidas por sua diversidade biológica, mas da perspectiva de uma abelha produtora de mel, elas são um deserto verde, porque as árvores com flores ficam amplamente espaçadas.
"Uma abelha produtora de mel tem menos de 2,5 cm de comprimento," Dornhaus explicou. "Se ela voa 20 km, isso equivale a 787.400 vezes seu corpo. Se considerarmos um humano com dois metros de altura, então, pelos padrões humanos, isso seria como viajar 394 km na ida e na volta, possivelmente várias vezes por dia."
Novamente, as abelhas das colméias tombadas de lado interromperam suas danças informativas. As abelhas não conseguiram encontrar as árvores com flores e continuaram famintas. Dornhaus concluiu que a importância da dança dependia do ambiente.
Quando está de folga como pesquisadora e professora, ela se dedica a tirar fotos da natureza, focando nos níveis macro e de paisagem. Ela e o noivo também treinam seus dois "cães vira-latas de grande porte" no esporte de agilidade, que cresce rapidamente.
O próprio trabalho ágil de Dornhaus sobre os insetos sociais atraiu a atenção de cientistas da computação e engenheiros porque "eles necessitam de tais algoritmos para desenvolver sistemas artificialmente distribuídos de resolução de problemas."
"É fascinante que tantas funções cognitivas - aprendizado, planejamento, uso de ferramentas - possam ser solucionadas por cérebros de magnitude muito menor que os nossos," Dornhaus disse. "Isso mostra que nunca devemos subestimar um animal por ser pequeno."
Tradução: Amy Traduções
