Curiosidades

O que faz formigas-soldado gigantes?

Charles Darwin ficou intrigado com o fato de as formigas terem tamanhos tão diferentes. A questão até o fez duvidar de sua teoria da evoluçãoNovas pesquisas podem explicar por quê.Um novo estudo sugere que um órgão aparentemente inútil – que aparece brevemente durante o desenvolvimento de formigas-soldado – pode explicar por que algumas formigas são pequenas operárias e outras são enormes soldados.

As descobertas podem responder a uma pergunta que deixou perplexo Charles Darwin – uma questão que ele considerava uma ” dificuldade especial ” com sua teoria da evolução. Ele imaginou, se a seleção natural funciona no nível do indivíduo, lutando pela sobrevivência e reprodução, como pode uma única colônia produzir formigas trabalhadoras que são tão dramaticamente diferentes em tamanho – dos trabalhadores menores com suas pequenas cabeças e corpos, até o grande soldados de ponta com suas enormes mandíbulas?

Em Sobre a Origem das Espécies por Meio da Seleção Natural , Darwin escreveu:

… Mas ainda não tocamos no clímax da dificuldade; a saber, o fato de que os neutros de várias formigas diferem, não apenas dos machos e fêmeas férteis, mas um do outro, às vezes quase até um grau incrível, e assim são divididos em duas ou até três castas.

De acordo com o novo estudo, publicado 10 de outubro de 2018, no peer-reviewed revista Nature , a Pheidole ant colony si só gera soldados e regula o equilíbrio entre soldados e trabalhadores menores graças a um órgão aparentemente sem importância – um disco asa rudimentar – que aparece apenas brevemente durante os estágios finais do desenvolvimento larval. E somente em algumas das formigas – as que se tornarão soldados.

Trabalhador normal (esquerda) e soldado (direita). O indivíduo no centro é um intermediário produzido depois que o feromônio inibitório do soldado interrompeu o crescimento de seus discos de asas rudimentares enquanto estava se desenvolvendo. Imagem via Abouheif Lab .

Ehab Abouheif, da McGill University, é o autor sênior do artigo. Abouheif disse em um comunicado :

Foi um achado completamente inesperado. As pessoas notaram que durante o desenvolvimento dos soldados, um “órgão” rudimentar aparentemente inútil aparecia e desaparecia. Mas eles assumiram que era apenas um efeito secundário dos hormônios e nutrição que eram responsáveis ​​por transformar as larvas em soldados.

Rajendhran Rajakumar , primeiro autor do estudo, acrescentou :

O que descobrimos foi que esses órgãos rudimentares não são um efeito secundário dos hormônios e da nutrição, mas são responsáveis ​​pela geração dos soldados. É a sua presença passageira que regula a cabeça e o corpo dos soldados a crescerem rapidamente, até que você consiga esses soldados de cabeças grandes com enormes mandíbulas e grandes corpos.

Os pesquisadores também descobriram que a colônia de formigas mantém o equilíbrio entre soldados e trabalhadores menores – uma proporção de 90-95% de trabalhadores para 5-10% de soldados – regulando o crescimento do órgão rudimentar em larvas. Eles descobriram que as formigas mantêm essa proporção interrompendo o crescimento do órgão rudimentar com um feromônio inibitório quando há muitos soldados. No entanto, disseram os pesquisadores , a colônia é capaz de aumentar rapidamente o número de formigas-soldado se estiver sob ameaça ou o número de soldados cair por algum motivo, porque os discos rudimentares das asas só aparecem nos estágios finais do desenvolvimento larval. .

Soldado Pheidole (à esquerda) e trabalhador menor (à direita). Foto via © Alex Wild .

Alguns fatos antíficos dos biólogos da Universidade McGill :

Os machos e a rainha são as únicas formigas com asas.

– As asas crescem, durante o estágio larval, dos discos imaginais das asas.

– Todas as formigas operárias de Pheidole são femininas e estéreis.

– Nas colônias do gênero Pheidole , as castas operárias são compostas de formigas-grandes de cabeça grande, conhecidas como soldados, e trabalhadores menores de cabeça pequena e encorpados.

– As formigas-soldado são maiores e têm cabeças desproporcionalmente maiores que os trabalhadores.

– Os trabalhadores realizam a maioria das tarefas na colônia. Eles saem e forrageiam e cuidam da ninhada.

– Com grandes mandíbulas e cabeças cheias de músculos, os soldados de cabeças grandes atuam principalmente em defesa da colônia. Eles também podem usar suas mandíbulas para quebrar sementes e ajudar a processar alimentos e assumirão o papel de trabalhadores menores, se necessário.

Conclusão: os cientistas descobriram a razão biológica pela qual as formigas-soldado crescem mais que as formigas operárias.

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