Maria Allen
As formigas agem sem um líder definido que atribui o trabalho. Como se fosse natural, as formigas individuais assumem as tarefas necessárias sem uma atribuição de trabalho específica. Eles são até capazes de atividades agrícolas complexas. Os cientistas de Melbourne acreditam que nós, humanos, podemos tomar como exemplo a organização do trabalho das formigas para aliviar o trânsito e otimizar os processos fabris. As formigas também fornecem uma resposta à questão filosófica de como as sociedades são organizadas.
Imagine uma rua movimentada com tráfego lento. E agora imagine uma calçada próxima onde centenas de formigas estão se movendo muito silenciosamente em fila. Enquanto os motoristas estão fumegando e não fazem mais nada, as formigas carregam sua comida para o ninho, colaboram vigorosamente e fazem seu trabalho.
O professor Bernd Meyer, do departamento de TI da Monash University, em Melbourne, dedicou sua vida profissional às formigas e suas habilidades de tomada de decisão colaborativa. “As formigas tomam decisões bastante complicadas”, explica ele. “Por exemplo, as formigas encontram as melhores fontes de alimento e o caminho mais rápido de ida e volta sem especialistas em logística.”
Individualmente, os insetos não são particularmente inteligentes, mas juntos podem coordenar bem suas atividades. Há muito que podemos aprender com isso. “A forma como as formigas se organizam pode nos dar uma visão de como os processos de transporte podem funcionar mais suavemente e fornecer abordagens de otimização para os processos da fábrica.
Enfrente tarefas complexas
As colônias de formigas são às vezes comparadas às cidades porque uma infinidade de indivíduos coordena simultaneamente várias operações complexas. A equipe forrageadora forma a coluna de migalhas na calçada, outra equipe cuida da prole, enquanto outras constroem ou defendem o formigueiro, por exemplo. Embora as tarefas sejam coordenadas de forma altamente eficiente, “não há ninguém sentado ali que distribua as tarefas e diga: 'Vocês dois vão na direção e vocês três cuidam da defesa'”, diz o professor Meyer.
“Todas as formigas tomam decisões individuais e menores que se relacionam apenas com o ambiente imediato. Não há quem fique de olho no quadro geral e ainda assim a colônia tem o panorama como uma espécie de superorganismo. Eles conseguem alocar a força de trabalho como uma colônia de forma que todas as necessidades e requisitos possam ser atendidos.” Até agora, ninguém sabe exatamente como isso realmente funciona com as formigas.
O professor Meyer também estuda formas de lodo, “que não são insetos sociais, mas ainda funcionam em conjunto”. “O aspecto fascinante dessas amebas é que elas vivem como colônias de células separadas por um período de tempo e, de repente, se fundem. Esta nova grande célula tem vários núcleos e então atua como um único organismo.
O professor Meyer trabalha com o professor associado Martin Burd da Escola de Ciências Biológicas da Universidade Monash, entre outros. Biólogos e cientistas da computação observam as formigas de diferentes ângulos, mas suas pesquisas “finalmente se fundem completamente”, de acordo com o professor Meyer. “Não funciona para os biólogos fazerem seus experimentos primeiro e depois passarem seus dados para que possamos analisá-los. Tudo é feito de forma colaborativa – e essa é a parte empolgante. Demora um pouco para encontrar uma linguagem comum, mas então você chega ao ponto em que o pensamento se funde e uma nova estrutura conceitual é criada. Isso é o que torna as novas descobertas possíveis em primeiro lugar.”
Como cientista da computação, ele está interessado em “descobrir os princípios matemáticos subjacentes” que impulsionam o comportamento das formigas. “Criamos uma visão algorítmica da forma como as formigas interagem. Esta é a única maneira de desvendar o comportamento complexo das formigas”, diz o professor Meyer.
Modelo de comportamento
Os cientistas rastreiam formigas individuais e, em seguida, criam um modelo comportamental para dezenas de milhares de indivíduos por um longo período de tempo. Eles tentam replicar o que veem em um experimento, verificam se o modelo está de acordo com os dados coletados e, em seguida, usam o modelo para prever e explicar o comportamento não observado.
Por exemplo, estudando a formiga Pheidole megacephala, Meyer descobriu que, quando encontram uma fonte de alimento, elas não apenas convergem para lá como muitas outras espécies, mas reconsideram sua decisão quando novas informações se tornam disponíveis. “O que acontece se dermos a eles uma fonte de alimento melhor? Muitas espécies ignorariam isso completamente, incapazes de se adaptar a essas mudanças. No entanto, a megacephala de Pheidole realmente desviaria.”
As colônias só puderam escolher a melhor alternativa porque as formigas tomaram uma decisão ruim. Assim, os erros individuais foram importantes para o grupo como um todo para melhorar as decisões. “Nossos modelos previram isso antes mesmo de encontrarmos uma espécie que realmente faz isso”, explica o professor Meyer.
“Se o indivíduo não cometer erros ou agir de forma inadequada, o pensamento de grupo assume o controle e, de repente, todos estão fazendo a mesma coisa. Você pode formular isso matematicamente e parece que pode aplicar a fórmula matemática a outros sistemas – sistemas completamente diferentes, incluindo grupos humanos”.
Mais de 12,500 espécies de formigas foram identificadas até agora, mas acredita-se que existam cerca de 22,000. “As formigas são incrivelmente bem-sucedidas ecologicamente”, diz o professor Meyer. “Eles estão em quase todos os lugares. Esse é um dos aspectos interessantes – por que eles são tão adaptáveis?”
O professor Meyer também estuda a formiga cortadeira e a formiga tecelã asiática. As formigas cortadeiras não comem as folhas que voltam para o ninho – elas as usam para a agricultura. “Eles os alimentam com um cogumelo que cultivam e usam isso como fonte de alimento. Novamente, este é um processo muito complicado de organizar.” As formigas tecelãs asiáticas são importantes para a produção de manga em Queensland, onde são usadas para controle natural de pragas. Segundo o professor Meyer, os serviços ecossistêmicos prestados pelas formigas são frequentemente subestimados.
Funções importantes
O professor Meyer também estuda as abelhas, conhecidas por seu importante papel na polinização das plantas, mas “as formigas também são um elemento-chave do ecossistema”. As formigas, por exemplo, preparam o solo. Eles espalham sementes e podem aumentar a produtividade agrícola. Ainda não se sabe até que ponto as formigas (como as abelhas) são afetadas por toxinas ambientais e mudanças climáticas.
“Essa é uma das coisas que estamos tentando entender. Se as pressões ambientais aumentarem, o que acontecerá com as formigas em Queensland, por exemplo, que são usadas para produzir mangas? Veremos então os mesmos efeitos que com as abelhas?” As formigas em uma colônia geralmente têm a mesma mãe. De uma perspectiva evolutiva, faz sentido que a formiga individual se sacrifique pelo bem da colônia; As formigas são jogadores de equipe absolutos.
As pessoas têm uma necessidade muito maior de seu próprio arbítrio e independência. No entanto, organizações semelhantes a formigas às vezes podem ajudar no ambiente humano. O professor Meyer diz que muitas indústrias estão melhorando suas operações usando algoritmos derivados do comportamento das formigas. Isso inclui, por exemplo, a indústria vinícola australiana.
As formigas fascinam as pessoas. Ele acha que a razão para isso está na vida ocupada e orientada para tarefas das formigas, o que levanta uma “questão filosófica maior. Como as sociedades estão organizadas? Como podemos alcançar uma sociedade em que os indivíduos trabalhem juntos para o bem comum sem ditar regras de cima?”
As formigas podem falar?
As formigas usam sons para se comunicar. Até animais em pupa conseguem emitir sinais acústicos, como os pesquisadores puderam comprovar pela primeira vez. As formigas não são conhecidas por serem particularmente falantes. Eles lidam com grande parte de sua comunicação por meio de substâncias químicas, os chamados feromônios.
Qual é o nome da formiga fêmea?
Uma colônia de formigas tem uma rainha, operárias e machos. Os trabalhadores são assexuados, o que significa que não são homens nem mulheres e não têm asas.
Como as formigas trocam informações?
As formigas se alimentam de líquido regurgitado. Eles trocam informações importantes para o bem-estar de toda a colônia. As formigas não apenas compartilham o trabalho, mas também a comida.
O que há de especial nas formigas?
A formiga tem seis pernas e um corpo que é dividido em três seções e consiste em uma cabeça, um tórax e um abdômen. As formigas podem ser marrom-avermelhadas, pretas ou amareladas, dependendo da espécie. Eles têm armaduras feitas de quitina, uma substância muito dura.