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Formigas, abelhas e cupins se reconhecem por meio do odor
O conjunto de compostos químicos que envolve o corpo dos insetos sociais informa a colônia a que pertencem, sua posição hierárquica e muitas outras informações úteis para organizar a vida coletiva.
Os convidados desta semana são Ronara Souza Ferreira-Châline e Nicolas Châline, professores de Etologia e Comportamento Animal no Instituto de Psicologia (IP) da Universidade de São Paulo (USP). Eles trabalham no Laboratório de Etologia, Ecologia e Evolução dos Insetos Sociais (LEEEIS).
Durante nossas vidas, nós encontramos, conhecemos e reconhecemos inúmeras pessoas. Algumas delas são muito próximas e facilmente distinguíveis das demais, como membros das nossas famílias, amigos e personalidades que não conhecemos pessoalmente, mas vemos ou ouvimos todos os dias na televisão e nas redes sociais. Usamos diversas características para reconhecer e distinguir essas pessoas – como traços físicos e comportamentais, a voz e até o cheiro.
Também fazemos associações com lugares e situações – quando, por exemplo, reconhecemos alguém como um amigo da escola ou um antigo colega de trabalho. Em outras ocasiões, podemos até não reconhecer alguém individualmente, mas sabemos a qual grupo essa pessoa pertence. É o que acontece quando vemos alguém vestindo um uniforme ou algum traje típico.
A habilidade de reconhecer outros indivíduos têm consequências fundamentais para vários aspectos da nossa vida: bem-estar, felicidade, segurança, vida profissional. Sendo animais sociais, os seres humanos são capazes de ajustar suas interações com os demais membros da espécie em função de experiências passadas que ficaram registradas na memória ou em função da categoria a que pertence o outro indivíduo.
Essa capacidade não é um privilégio humano. Aparece em muitos outros grupos de animais. Nos chamados insetos sociais – como formigas, cupins e algumas espécies de abelhas e vespas –, o reconhecimento de indivíduos ou grupos é de suma importância.
As abelhas que fazem a guarda da entrada de uma colmeia, por exemplo, precisam saber se a forrageadora que está se aproximando realmente faz parte do grupo. Também é válido para uma formiga identificar qual papel uma colega de formigueiro exerce. Essa habilidade garante coesão, permite a divisão de tarefas dentro do ninho e protege a colônia de possíveis usurpadores.
Nos insetos sociais, os indícios utilizados para o reconhecimento de indivíduos ou grupos são principalmente químicos. Mas podem vir acompanhados de sons, tato e, em algumas vespas, visão.
Esses insetos apresentam, nas superfícies de seus corpos, uma fina camada de cera que os protege contra a desidratação. Essa substância é formada por uma mistura complexa de dezenas de compostos químicos, formados por longas cadeias de átomos de carbono e hidrogênio, chamados de hidrocarbonetos cuticulares. O conjunto desses compostos constitui o perfil químico – ou, simplesmente, odor – do indivíduo.
Dentro de uma mesma colônia, sutis distinções no odor podem caracterizar diferenças de papeis ou de posição dentro de uma hierarquia. No entanto, a proximidade genética e o compartilhamento de alimento e do ambiente do ninho levam à uma homogeneização dos perfis químicos dos indivíduos.
Isso permite a formação de um odor característico da colônia como um todo, que é aprendido no início da vida dos indivíduos e serve como pista para saber quem pertence e quem é de fora.
Colônias distintas de uma mesma espécie possuem cada uma seu perfil químico específico. De certa forma, a mistura de odores dos hidrocarbonetos cuticulares pode ser considerada um “código de barras” químico, que os indivíduos de uma colônia usam para reconhecer outros indivíduos dentro e fora de suas comunidades de origem.
Os insetos sociais percebem essas informações porque possuem um sistema olfativo bastante sofisticado. Suas antenas possuem inúmeros receptores específicos capazes de identificar os compostos que compõem o perfil químico.
Uma abelha, cupim ou formiga responde ao odor de outros indivíduos que encontram o comparando com o modelo interno de seu próprio odor colonial e com suas experiências de encontros anteriores com outros indivíduos.
Uma vez feito esse processamento, o indivíduo tem uma informação útil para decidir como reagir e ajustar suas ações. Por exemplo, se o indivíduo encontrado for reconhecido como dominante, um comportamento de submissão pode ser adotado.
Ao encontrar outra operária de perfil similar ao seu odor colonial, uma guarda reconhecerá que ela é uma aliada e se comportará de forma pacífica. Por outro lado, se a diferença entre o perfil avaliado e o odor de referência (modelo interno) for superior ao aceitável, a guarda terá uma resposta agressiva, retirando o indivíduo do local ou recrutando outras operárias para ajudar na operação por meio de um feromônio de alarme.
Apesar da enorme importância do perfil químico e da sua variação entre indivíduos, colônias, ambientes e espécies, ele não gera apenas respostas estereotipadas de agressão ou tolerância. Ele também permite, com base em experiência passadas e no contexto, uma grande flexibilidade de respostas adequadas para a sobrevivência dos indivíduos.
Na espécie humana, o reconhecimento tem a propriedade de mudar ao longo do tempo, da situação e das experiência prévias das pessoas. E os insetos sociais, embora supostamente simples, são capazes de fazer as mesmas coisas.
Baseados em um sistema de reconhecimento composto pela produção de odores diferentes, os insetos sociais regulam suas interações de maneira flexível. As diferenças nos tipos e quantidades de hidrocarbonetos cuticulares presentes em um indivíduo são tão reconhecíveis para eles quanto traços físico e vozes são para os seres humanos.
A vida em sociedade parece impor os mesmos desafios a insetos, humanos e tantos outros animais – levando à evolução de estratégias parecidas, ainda que baseadas em mecanismos diferentes. Assim, da próxima vez que você encontrar alguém na rua e ficar na dúvida se é um conhecido ou não, pense que naquele momento, em diversos lugares do mundo, formigas, abelhas e outros insetos sociais podem estar passando pelo mesmo dilema.
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