Ecco come fanno le formiche a spostare pesi giganteschi

Decine di esemplari si coordinano e trasportano un enorme pezzo di cibo in direzione del proprio formicaio: in che modo? Lo svela uno studio pubblicato su Nature Communications

Simone Valesini

Pubblicato

(foto: Asaf Gal and Ofer Feinerman)

Vi sarà capitato, magari durante un picnic estivo, di stupirvi di fronte ad un gruppo di formiche che si da alla fuga con qualche avanzo di cibo di dimensioni impressionanti. Che vi riescano, almeno da un punto di vista prettamente fisico, non è strano, se pensate che una formica può sollevare carichi pari a diverse volte il proprio peso corporeo (una capacità comunque considerevole, tanto da ispirare il prossimo film della Marvel: Ant-Man). A stupire gli scienziati infatti è piuttosto un altro punto della faccenda: come riescono decine di formiche che si muovono in modo apparentemente caotico a coordinarsi, e trasportare il cibo proprio in direzione del formicaio? La risposta arriva da un nuovo studio del Weizmann Institute of Science, in Israele, appena pubblicato su Nature Communications.

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I ricercatori israeliani hanno osservato per quasi quattro anni filmati di formiche impegnate a spostare carichi pesanti, e hanno elaborato un modello matematico che predice il comportamento dei diversi individui del gruppo. La loro analisi dimostra che da un punto di vista matematico le formiche hanno evoluto un bilanciamento perfetto tra due tipi di comportamenti: quello conformista, che permette di combinare la meglio gli sforzi seguendo la maggioranza ma offre poca flessibilità, e quello individualista, che introduce variabilità al comportamento del gruppo e la possibilità di rispondere a nuove informazioni provenienti dall’ambiente, con il rischio però di diminuire l’efficacia degli sforzi comuni.

Nonostante l’apparente caos in cui si muove un gruppo di formiche, i ricercatori hanno appurato che nel 90% dei casi gli individui si comportano in realtà in modo conformista, spingendo o tirando tutti nella stessa direzione. Nel 10% dei casi però un nuovo individuo che possiede informazioni più precise sulla direzione da seguire, chiamato scout dai ricercatori, si unisce al gruppo e inizia a spingere in una direzione differente, correggendo la rotta seguita dal gruppo per raggiungere al meglio la destinazione (il formicaio), o per superare un ostacolo.

L’ipotesi dei ricercatori è che le formiche siano programmate geneticamente per comportarsi in questo modo: quando si trovano nel mucchio e non possono raccogliere nuove informazioni sulla rotta da seguire, si limitano a spingere nella direzione scelta dalla maggioranza; se non stanno partecipando al trasporto e notano la necessità di apportare una modifica alla direzione del carico si uniscono invece al gruppo, eleggendosi temporaneamente leader e apportando una spinta nella giusta direzione, piccola ma sufficiente per modificare gli sforzi dell’intero gruppo.

I ricercatori hanno scoperto inoltre che questo comportamento risulta perfetto per trasportare oggetti di una dimensione specifica corrispondente più o meno a quella dell’ingresso del formicaio, oltre la quale l’efficacia della strategia si fa via via minore. Inducendo in laboratorio le formiche a trasportare carichi di grandezza maggiore, i ricercatori hanno notato che all’aumentare delle dimensioni, diminuisce la capacità delle formiche che spingono di riconoscere la forza impressa dall’individuo che si unisce con nuove informazioni, e l’intero gruppo perde quindi la capacità di modificare correttamente la rotta.