As formigas conseguem reconhecer estranhos, mas mantêm sempre a preferência pelo seu próprio grupo.

As novas experiências mostram que elas podem ir aceitando, pouco a pouco, indivíduos de outras linhagens - mas a sua fronteira interna continua a existir.

As formigas são vistas como guardiãs implacáveis das fronteiras: quem não pertence ao próprio povo é atacado. Um estudo recente com formigas clonais vem agora abalar essa imagem. Estes insetos conseguem ajustar ao longo da vida a sua ideia de “nós” - sem perderem por completo o sentido da própria origem genética.

Como as formigas sabem quem pertence à colónia

Para uma colónia de formigas, acertar na identificação é vital. Se um intruso for aceite, o ninho fica exposto a parasitas, predadores ou até à tomada silenciosa da colónia. Se, pelo contrário, um membro da própria espécie for atacado por engano, há desperdício de energia e a colónia enfraquece.

A solução da natureza é um cartão de identidade químico. Na camada cerosa do corpo, as formigas transportam misturas complexas de odores que funcionam como um código olfativo próprio da colónia. Todas as colónias usam os mesmos compostos-base, mas em proporções ligeiramente diferentes. Assim nasce uma espécie de “perfume do ninho”, pelo qual os animais se reconhecem uns aos outros.

Esse odor próprio da colónia é o seu sistema de segurança - quem cheira de forma diferente é visto como suspeito.

Até agora, muitos investigadores assumiam que as formigas aprendem sobretudo, numa fase inicial de imprinting, a reconhecer o cheiro do seu grupo. Depois disso, o sistema parecia bastante rígido. O novo trabalho mostra que essa comparação pode ser muito mais dinâmica do que se pensava.

Uma superorganização com capacidade de aprendizagem

As colónias de formigas são frequentemente descritas como um “superorganismo”. Milhares de indivíduos agem como se fossem um único corpo: procura de alimento, cuidado da prole, defesa - tudo altamente coordenado. Este nível extremo de cooperação só funciona porque os limites para o exterior e para o interior são regulados com uma precisão notável.

A semelhança com os seres humanos é evidente: o nosso sistema imunitário decide continuamente entre “si” e “estranho”. As células de defesa devem atacar os invasores, mas poupar as células do próprio corpo. As colónias de formigas enfrentam um problema semelhante - apenas ao nível social.

É precisamente nesse ponto de contacto que o estudo se centra: quão rígida, ou quão flexível, é afinal esta linha divisória entre “nós” e “os outros”?

Porque é que as formigas clonais são modelos de experiência ideais

A equipa de investigação liderada por Tiphaine Bailly recorreu a uma espécie especial: a chamada formiga-rápina clonal (Ooceraea biroi). Estas formigas reproduzem-se assexuadamente. Isso faz com que se formem linhagens geneticamente quase idênticas.

Para experiências, isso é uma vantagem enorme. Os investigadores podem criar colónias a partir de uma única linhagem clonal e misturá-las depois de forma controlada. Assim, torna-se possível distinguir claramente o que resulta da experiência e o que resulta da proximidade genética.

• Linhagens diferentes: os mesmos compostos químicos, mas em proporções diferentes
• Colónias puras: cada colónia é inicialmente composta apenas por uma linhagem genética
• Encontros planeados: os investigadores introduzem determinados indivíduos em colónias alheias

Nos primeiros testes, a equipa colocou formigas de uma outra linhagem numa colónia. O resultado não surpreendeu: as residentes atacaram a “estranha”, morderam-na e mostraram agressividade evidente. O código olfativo estava a proteger a colónia - como esperado.

Quando os estranhos começam lentamente a tornar-se “quase familiares”

A parte mais interessante surgiu quando os investigadores endureceram radicalmente o protocolo. Recolheram formigas muito jovens, cujo próprio odor ainda estava pouco definido, e introduziram-nas cedo em colónias alheias. Depois, esperaram.

Com o passar do tempo, algo decisivo mudou: a assinatura olfativa das formigas integradas foi-se aproximando da da colónia que as acolheu. Em paralelo, a agressividade diminuiu. Ao fim de cerca de um mês, estas formigas já se distinguiam quimicamente muito pouco das novas companheiras de ninho - e comportavam-se de forma pacífica para com elas.

Integradas em jovem, ajustadas quimicamente, aceites socialmente: os estranhos passaram a ser tratados como “feito em casa” - pelo menos no quotidiano.

O mais interessante é que, num teste fora do ninho, estes animais continuavam ao mesmo tempo tolerantes com formigas da sua própria linhagem genética. Mesmo quando nunca tinham visto esses parentes antes, não reagiam de modo hostil. Isto aponta para um mecanismo de reconhecimento incorporado, geneticamente ancorado.

Experiência e instinto entrelaçam-se

Os dados sugerem claramente que funcionam dois sistemas em paralelo:

• um esquema inato, que privilegia formigas geneticamente semelhantes
• um esquema baseado na aprendizagem, que alarga a margem de tolerância com experiências repetidas

As formigas conseguem ajustar o seu molde interno de “quem é aceitável” - mas o núcleo do que conta como “próprio” nunca desaparece por completo. A fronteira pode ser deslocada, mas não se dissolve.

A confiança aprendida desmorona sem contacto

A série seguinte de testes mostrou quão instável é esta paz aprendida. Os investigadores separaram novamente os indivíduos integrados das colónias de acolhimento. Em cerca de uma semana, a agressividade regressou.

Ao mesmo tempo, a impressão química dos animais separados voltou a aproximar-se do padrão original. Em breve, as antigas colónias de acolhimento deixaram de reconhecer os hóspedes antes aceites - e atacaram-nos.

Este comportamento não combina com uma simples “falta de sensibilidade” temporária ao cheiro, em que um odor deixa de ser notado ao fim de minutos ou horas. A tolerância manteve-se durante vários dias sem contacto e depois caiu de forma relativamente abrupta. Ao que tudo indica, o cérebro das formigas guarda odores como uma memória de mais longa duração, estabilizada por encontros ocasionais de “reafirmação”.

Encontros curtos bastam como reforço da memória

Um resultado particularmente esclarecedor: bastaram contactos curtos e repetidos para manter a tolerância. As formigas não precisavam de viver juntas permanentemente. Chegava que os animais se voltassem a encontrar com frequência e voltassem a sentir o odor do estranho já tornado familiar.

Isto aponta para um sistema de aprendizagem e memória que funciona com um fluxo de informação muito reduzido. Alguns minutos de contacto olfativo parecem suficientes para manter ativa a “lista de amigos” interna.

Paralelos com a imunoterapia nas alergias

Os investigadores fazem uma comparação interessante com processos imunológicos. Nos tratamentos para alergias, os doentes recebem muitas vezes doses muito pequenas e regulares do alergénio - por exemplo, pólen. O objetivo é reduzir gradualmente a reação excessiva do sistema imunitário.

Transpondo isto para uma colónia de formigas: o odor estranho continua objetivamente a ser estranho, mas a resposta torna-se, com o tempo, mais branda. Com contactos repetidos, o limiar a partir do qual um indivíduo é atacado vai mudando.

O cheiro não se torna subitamente “próprio”, mas o alarme deixa de disparar tão depressa.

Naturalmente, os processos imunitários no corpo funcionam de modo muito diferente dos processos de aprendizagem no cérebro das formigas. Mas a lógica de base é semelhante: um sistema feito para defender-se desenvolve, através de estímulos repetidos, uma espécie de serenidade seletiva perante determinados sinais.

O que o estudo revela sobre fronteiras sociais nos animais

Os resultados mostram quão finamente regulada pode ser, mesmo em insetos minúsculos com cérebros reduzidos, a pertença social. A colónia permanece protegida porque os odores estranhos desencadeiam, à partida, agressão. Ao mesmo tempo, existe margem para adaptação quando mudam as vizinhanças, as condições ambientais ou a própria estrutura da colónia.

Para a investigação, abre-se aqui um campo muito interessante. O comportamento das formigas fornece um modelo claro e mensurável de processos de aprendizagem: é possível definir com bastante precisão quando um animal ataca ou aceita outro. Como próximo passo, as equipas querem agora usar métodos de imagem para acompanhar que regiões do cérebro se ativam quando as formigas encontram conhecidos e estranhos.

Porque isto também nos diz respeito, enquanto humanos

À primeira vista, os mundos das formigas parecem estar muito afastados das sociedades humanas. Ainda assim, este estudo toca em questões fundamentais também para nós: como se formam as fronteiras entre “nós” e “os outros”? Quando é que os estranhos são aceites e quando é que encontram uma resistência forte? Que papel desempenham a experiência, o contacto e a memória?

As formigas oferecem um modelo biológico reduzido, no qual estes mecanismos podem ser observados de forma clara. As suas respostas não são influenciadas por cultura, ideologia ou decisões conscientes. Seguem regras simples, mas surpreendentemente flexíveis, ancoradas na química, no olfato e em processos de aprendizagem.

Para a biologia evolutiva e para a neurociência, isto cria um campo de teste para decifrar princípios básicos da adaptação social. Também para a investigação sobre alergias e a imunologia vale a pena olhar para estes resultados: não porque as formigas espelhem o sistema imunitário de forma direta, mas porque estratégias semelhantes - tolerância direcionada perante sinais que, em princípio, são estranhos - parecem ter evoluído várias vezes na natureza.