Ao procurar por comida, as formigas do deserto andam aleatoriamente pela areia fazendo curvas e mais curvas. O mais impressionante é que, assim que elas encontram comida, elas conseguem voltar andando quase que em linha reta em direção ao seu ninho. A pergunta que quebra a cabeça dos pesquisadores, e que será tema dos próximos textos, é: como que um ser tão pequeno consegue navegar por um deserto praticamente sem ponto de referências e ainda encontrar seus ninhos?
Para se ter uma idéia da magnitude do problema, veja o caminho percorrido por um indivíduo de seu ninho (N) até achar comida (F). O caminho contínuo é o de ida, e o tracejado é o de volta. As bolinhas que interrompem a trajetória indicam a posição da formiga a cada 60 s.
As Cataglyphis fortis combinam duas medições para calcular o caminho de volta ao seu ninho: o seu ângulo em relação ao sol e a distância percorrida. Ao integrar estes dois dados, ela consegue estimar a direção que ela deve percorrer. Este cálculo é o suficiente para fazê-la retornar a um local próximo o suficiente da entrada de seu ninho para ela começar a usar outras estratégias, como o cheiro liberado pela entrada do ninho e marcos territorias.
A formiga do deserto Cataglyphis fortis consegue encontrar a entrada de seu ninho, mesmo após andar metros, combinando duas informações: a direção para qual ela anda e a distância. A cada vez que ela anda para um lado, ela calcula a direção que seu ninho deve estar. Para saber a direção para qual ela anda, ela conta com um sistema que chamamos de bússula celestial As formigas Cataglyphis fortis usam a luz proveniente do céu para navegar, elas não usam a posição do sol como referência mas sim a polaridade da luz que chega do céu. Basicamente, a luz que vem dos céus é polarizada ou seja, as ondas luminosas que vêm do céu oscilam em um ângulo específico. Isso acontece porque o choque da luz solar com as partículas de nossa atmosfera, gera a polarização e a linda cor azul do céu. A polaridade da luz é sempre perpendicular aos raios de luz do sol por isso, se você consegue medir a polaridade da luz, você consegue estimar a direção do sol e ter uma idéia dos pontos cardeais. A vantagem de se medir a polaridade da luz e não a posição do sol é que isso funciona mesmo em dias completamente nublados.
Uma hipótese formulada pelos cientistas é que as formigas medem o seu status energético. Basicamente, elas saberiam quanta energia elas ainda têm no seu tanque e daí calculam quanto elas andaram. No entanto, as formigas medem as distâncias percorridas mesmo carregando objetos de diferentes pesos, que supostamente gastariam mais energia para ser transportados. Outra hipótese é a de as formigas usam a passagem de objetos por seus olhos como referência, também refutada pelo fato das formigas saberem medir distâncias no escuro.
Na verdade o sistema de medição de distância das formigas é muito mais simples: elas contam os seus passos. Como seus passos percorrem uma distância bem definida, este é um bom parâmetro para usar como referência.
O primeiro passo dos cientistas foi testar a noção de distância das formigas. Para isso, eles faziam as formigas saírem de seus ninhos e andarem por um corredor até a comida. Depois eles pegavam a formiga e a colocavam em um segundo corredor. As formigas voltavam pelo corredor até uma distância equivalente ao seu ninho, quando elas começavam a vasculhar o território pela entrada de sua casa. Por incrível que pareça, as formigas sempre acertavam a distância a ser percorrida até o seu ninho.
O segundo passo foi tentar alterar o sistema de contagem de passos da formiga. Como fazer? Drogas pesadas, lobotomias? Eles resolveram mudar o tamanho do passo das formigas! Assim, se as formigas dessem passos maiores, elas percorreriam distâncias maiores com o mesmo número de passos. E foi isso que eles fizeram: eles esperavam a formiga encontrar comida, depois eles a capturavam e cortavam um pedaço de suas pernas ou aumentavam o tamanho de suas pernas com plásticos!
Os insetos conseguem distinguir a polaridade da luz, usam esta informação para ajudar a manter o vôo estável e para navegar. Eles usam estruturas sensíveis à luz que chamamos de ocelos. Os ocelos se parecem com pequenos olhos na cabeça das formigas.
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