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Por que a evolução recompensa as formigas que sacrificam a conservação

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Esta questão é engraçada e irrealista, mas aponta para uma ideia séria: a tensão entre quantidade e qualidade. Novas pesquisas mostram que as mesmas compensações também influenciaram a evolução, particularmente na ascensão de sociedades animais complexas.

Como as formigas escolhem os números em vez da resiliência

Um estudo publicado na revista Science Advances em 19 de dezembro de 2025 relata que algumas espécies de formigas organizam suas colônias priorizando o número em detrimento da força individual. Essas formigas investem menos na cutícula de cada operária (a camada externa dura do exoesqueleto), liberando nutrientes valiosos. Esses recursos podem ser usados ​​para treinar mais trabalhadores. Os pesquisadores dizem que este método de criar muitas formigas menos protegidas, em vez de menos formigas fortemente blindadas, provou ser um sucesso evolutivo. Estas descobertas ajudam a explicar como os indivíduos mudam à medida que se desenvolvem sociedades grandes e complexas, incluindo as sociedades humanas.

“Há uma questão na biologia sobre o que acontece aos indivíduos quando a sociedade em que vivem se torna mais complexa. Por exemplo, os próprios indivíduos podem tornar-se mais simples porque as tarefas que um único organismo precisa realizar podem ser realizadas por um coletivo”, disse o autor sênior Evan Economo, presidente do Departamento de Entomologia da Universidade de Maryland.

Neste contexto, os indivíduos podem tornar-se o que os cientistas chamam de “mais baratos”. Isto significa que requerem menos recursos para serem construídos e podem ser produzidos em grande número, mesmo que cada um seja menos resistente.

“Até agora, esta ideia não foi claramente testada através de análises em larga escala de insetos sociais”, disse Economo, que também é professor James B. Gahan e Margaret H. Gahan na Universidade de Maryland.

Por que as formigas são ideais para estudar a evolução social

As formigas fornecem um sistema excepcionalmente bom para explorar como as sociedades complexas evoluem. Dependendo da espécie, as colônias de formigas podem variar em tamanho, de algumas dezenas a milhões de membros.

“As formigas estão por toda parte”, disse o autor principal, Dr. Arthur Matte. Estudante de zoologia na Universidade de Cambridge. “No entanto, as estratégias biológicas básicas que lhes permitem atingir grandes populações e uma diversificação extraordinária permanecem obscuras”.

A equipe sugeriu que o tamanho da colônia pode estar relacionado ao grau de inserção das formigas na cutícula.

O custo de construção de uma armadura corporal

O estrato córneo desempenha vários papéis importantes. Ajuda a proteger as formigas de predadores, dessecação e doenças, e fornece suporte estrutural para seus músculos. Ao mesmo tempo, a produção é cara porque requer nutrientes limitados, como nitrogênio e vários minerais. Fazer cutículas mais espessas requer mais recursos, o que pode limitar o número de indivíduos que uma colónia pode suportar.

Para investigar esta ideia, os investigadores analisaram um grande conjunto de dados de radiografias 3D de mais de 500 espécies de formigas. Eles mediram o volume total do corpo e o volume da cutícula e descobriram que o volume da cutícula variava amplamente, variando de 6% a 35% do corpo da formiga. Quando estas medições foram introduzidas em modelos evolutivos, surgiu uma tendência clara: espécies com menos cutículas corporais tendiam a formar colónias maiores.

Expanda a colônia através do poder coletivo

Embora uma cutícula mais fina torne as formigas individuais mais vulneráveis, os autores acreditam que esta compensação pode, na verdade, facilitar o desenvolvimento de grandes sociedades. A armadura reduzida pode andar de mãos dadas com outras características sociais úteis, incluindo a procura cooperativa de alimentos, a defesa partilhada do ninho e a divisão do trabalho, que se tornam mais evidentes à medida que o grupo se desenvolve.

“As formigas reduzem o investimento de cada trabalhador em um dos tecidos mais caros para nutrir, para o benefício do coletivo”, explica Matt. “Estão a passar do auto-investimento para o trabalho distribuído, resultando em sociedades mais complexas. Este é um padrão que ecoa a evolução multicelular, onde as unidades cooperativas podem ser mais simples do que as células individuais, mas colectivamente podem tornar-se mais complexas.”

Os investigadores também descobriram que o menor investimento em cutículas estava associado a maiores taxas de diversificação. Os biólogos costumam usar a diversificação, que reflete a frequência com que novas espécies se formam, como um sinal de sucesso evolutivo. Economo salienta que poucas características estão associadas à diversificação das formigas, o que torna este resultado particularmente impressionante.

Por que menos armadura pode levar a mais espécies

Exatamente por que a redução do investimento na cutícula promove a especiação ainda não está claro. Uma ideia importante é que as formigas com necessidades nutricionais mais baixas podem expandir-se para ambientes com recursos limitados.

“A necessidade de menos nitrogênio permite que eles se tornem mais versáteis e capazes de conquistar novos ambientes”, disse Matt, que começou o trabalho enquanto estagiava no Laboratório Economo do Instituto de Ciência e Tecnologia de Okinawa, no Japão, durante seu mestrado.

Os autores também acreditam que, à medida que as sociedades de formigas se tornam mais complexas, as defesas a nível das colónias, como a protecção colectiva dos ninhos e o controlo de doenças, reduzem a necessidade de armaduras individuais pesadas. Isto pode criar um ciclo de reforço. O menor investimento na cutícula permite que a colônia se torne maior, e uma colônia maior reduz ainda mais a pressão para que cada formiga seja vigorosamente protegida.

“Acho que é a evolução da capacidade de compressão”, ri Economo. “Muitas crianças descobrem que os insetos não são todos igualmente fortes.”

Outros organismos sociais, incluindo as térmitas, podem ter seguido caminhos evolutivos semelhantes, embora esta possibilidade ainda exija mais testes.

O que as sociedades de formigas podem nos ensinar sobre os humanos

As descobertas também têm implicações além dos insetos. Os pesquisadores compararam isso com a história militar humana, onde cavaleiros com armaduras pesadas foram eventualmente substituídos por soldados especializados, como arqueiros e besteiros. Economo também mencionou a Lei de Lanchester – uma equação matemática desenvolvida durante a Primeira Guerra Mundial para testar quando um grande número de guerreiros mais fracos poderia sobrepujar um número menor de guerreiros mais fortes.

“O equilíbrio entre quantidade e qualidade está em toda parte. Está na comida que você come, nos livros que você lê, nos filhos que deseja criar”, disse Matt. “É interessante olhar para trás e ver como as formigas responderam a este problema ao longo da sua longa evolução. Podemos ver linhagens seguindo em direções diferentes, sendo moldadas por diferentes restrições e ambientes e, em última análise, produzindo a extraordinária diversidade que observamos hoje.”

O artigo, publicado na revista, é intitulado “A evolução dos trabalhadores baratos facilitou sociedades maiores e acelerou a diversificação das formigas”. progresso científico 19 de dezembro de 2025.

Esta pesquisa foi apoiada pelo Instituto de Ciência e Tecnologia de Okinawa, pela Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência KAKENHI (24K01785), pela Universidade de Cambridge e pelo Fundo Geral de Pesquisa 2022/2023 do Conselho de Bolsas de Pesquisa de Hong Kong (17121922). Este artigo não reflete necessariamente as opiniões dessas organizações.

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