La community delle formiche

Questo post parla di tecnologia, di comunicazione e di community. Questo post parla di formiche.

L’origine delle formiche risale all’era dei dinosauri, circa 100 milioni di anni fa. Si diffusero rapidamente in tutto il mondo, moltiplicandosi ovunque. Oggi esistono decine di migliaia di specie di formiche ultra specializzate dal punto di vista anatomico e comportamentale, che si sono sviluppate adattandosi ai diversi ambienti che hanno conquistato.

Basandosi su stime prudenziali, si calcola che, messe assieme, tutte le formiche del mondo peserebbero all’incirca quanto tutti gli esseri umani. Riesci a immaginare una tale biomassa generata da miliardi di minuscoli organismi distribuiti sull’intera superficie terrestre?

L’impatto che ha questa biomassa sull’intero ecosistema è tale da indirizzare il corso evolutivo di tutto il resto della flora e della fauna: le formiche sono i principali predatori di insetti e ragni — anche tu ti sei sempre chiesto chi diavolo fosse il predatore del ragno? — ripuliscono il suolo da più del 90% degli organismi morti delle loro stesse dimensioni, trasportano semi, lavorano il terreno mettendo in circolo grandi quantità di nutrienti fondamentali per il benessere dell’ecosistema terrestre.

Le cose che sono capaci di fare queste migliaia di specie di formiche sono sbalorditive. Le raccontano Bert Hölldobler e Edward O. Wilson in una serie di libri più o meno divulgativi, tra cui Formiche e Il superorganismo, entrambi pubblicati da Adelphi.

I due entomologi — “mirmecologi” per la precisione — hanno dedicato, insieme, 80 anni di vita allo studio delle formiche e sono due tipi davvero simpatici, un po’ come Grissom di C.S.I..
Wilson, non pago delle migliaia di pagine di ricerche e saggi che ha scritto sulle formiche, è anche autore di un romanzo, Anthill, in cui immagina le formiche discutere dell’ipotetica esistenza di esseri più intelligenti che le osservano dall’alto. C’è del genio.

I mirmecologi vanno molto fieri del fatto che se si considera la totalità degli insetti, più della metà degli individui dell’intera classe appartiene a solo il 2% delle specie, formiche e termiti, il che secondo loro è da ricondurre principalmente a una causa: quel 2% è capace di organizzarsi in colonie (tra gli altri fattori che accomunano questo 2%: si tratta di insetti che sono anche o molto piccoli, o molto veloci, o abilmente mimetizzati, o pesantemente corazzati).

La grande forza delle formiche sta nella loro capacità di creare, con cervelli minuscoli, solidi legami e complessi ordinamenti sociali.

Community

Il successo delle formiche deriva dalla cooperazione degli individui. Per comprendere la vittoria evolutiva delle formiche non bisogna guardare al singolo, ma all’insieme di cui è parte: la colonia.

Gli insetti altamente sociali, apparentemente, si riproducono più lentamente dei loro equivalenti solitari — che se la cavano meglio quando le risorse sono limitate ed effimere — ma, in realtà, è la colonia l’unità riproduttiva da considerare, non l’individuo.

La colonia ha tre caratteristiche fondamentali:

1. Gli adulti si prendono cura dei piccoli. Hai capito bene: nei formicai ci sono gli asili aziendali. È un punto molto importante, alcune teorie sostengono che l’altruismo si evolva per selezione di parentela, il vantaggio darwiniano ottenuto tramite la cura altruistica di parenti che condividono gli stessi geni altruisti e che così li trasmettono alle generazioni future;
2. Due o più generazioni di adulti convivono nello stesso nido — i nonni si tengono in casa;
3. I membri di ciascuna colonia sono divisi in una casta “reale” riproduttiva e in una casta “operaia” sterile, ma le caste non sono determinate su base genetica, bensì dal cibo e da altri fattori ambientali.

Gli insetti con queste caratteristiche sono detti eusociali. Tutte le formiche sono eusociali.

«A nostro parere, il vantaggio competitivo che portò all’ascesa delle formiche quale gruppo predominante in tutto il mondo è la loro esistenza coloniale estremamente evoluta e caratterizzata dal sacrificio del singolo. Sembra che, in alcune circostanze, il socialismo funzioni davvero — è solo che Karl Marx considerò la specie sbagliata.»

Comunicazione

La cooperazione tra formiche, che raggiunge livelli stupefacenti, è resa possibile dall’elevato sviluppo della comunicazione tra i membri.

Le formiche comunicano tra loro attraverso tambureggiamento, sfregamento, stridulazione e danza corpo a corpo. Più un colpo di scena.

Qualche esempio.

Un’operaia può indurre una compagna di nido a rigurgitare cibo liquido — che diventa alimento per tutte — semplicemente allungando le zampe anteriori e toccando l’altra formica in una porzione del capo denominata labium. Al tocco, quella vomita.

La stridulazione può svolgere varie funzioni, a seconda della specie e delle circostanze. Alcune specie di formiche la usano per chiedere aiuto: se durante un acquazzone delle operaie restano sepolte dal fango, chiamano i soccorsi che arrivano a dissotterrarle.

Quando una foraggiatrice trova una foglia particolarmente appetibile, “canta” per avvisare le altre formiche nelle vicinanze di raggiungerla. Quanto più alto è il valore nutritivo della foglia, tanto più intensa è la vibrazione trasmessa.

Altre specie che vivono nel legno morto battono la testa contro il suolo per avvisare le compagne di un pericolo.

Colpo di scena: tutti questi canali di comunicazione sono piuttosto efficienti, ma nulla di paragonabile alla sofisticazione che le formiche raggiungono attraverso la comunicazione chimica.

Tramite la secrezione di sostanze chimiche da diverse parti del corpo, le formiche sono in grado di comunicare tra lorouna vastissima gamma di messaggi specifici differenziati, tra cui allarme, attrazione, cura, offerta di cibo, reclutamento, identificazione delle altre caste, riconoscimento delle larve e di altri stadi del ciclo vitale, discriminazione tra compagni di nido ed estranei.

«Le formiche sono vere batterie ambulanti di ghiandole esocrine che producono un’ampia varietà di sostanze.»

Hölldobler e Wilson stimano che le varie specie di formiche impieghino da 10 a 20 di questa “parole” e “frasi” chimiche, ognuna delle quali porta un significato distinto, anche se molto generale. Le formiche tessitrici, addirittura, con il loro linguaggio chimico sono andate molto vicino all’impiego della sintassi: sono in grado di combinare unità semantiche per crearne di nuove e modulano l’intensità dei segnali per creare messaggi differenti.

Le operaie delle tessitrici non solo si guidano a vicenda verso luoghi fuori dal nido, ma si servono di cinque “messaggi” differenti con cui specificano la natura dell’obiettivo. Ciascun messaggio è un insieme di segnali:

«Ogni volta che un’operaia “tracciatrice” incontra una compagna, viene depositata una sostanza chimica che forma una traccia a cui è associato un particolare movimento del corpo, o una breve danza, o un leggero contatto con le antenne.

Tali sostanze vengono secrete da una o l’altra di due ghiandole situate presso l’ano, alla punta dell’ultimo segmento del corpo. (…) Quando un’operaia vuole dire: “Seguitemi, ho scoperto del cibo”, deposita una traccia da una di queste due sorgenti di secrezione (la ghiandola rettale), mentre corre dalla fonte di cibo al nido. Quando incontra altre operaie agita la testa e le tocca con le sue due antenne. Se il cibo è in forma liquida, la formica apre le mandibole per offrire loro un campione del cibo rigurgitato. Le compagne possono assaggiare rapidamente il cibo offerto, poi si precipitano (seguendo la traccia) verso la sorgente di cibo appena scoperta.

Quando l’operaia esploratrice localizza un luogo dove potrebbe essere costruito un nuovo nido, deposita ancora una volta una traccia con la ghiandola rettale, ma questa volta la associa a segnali tattili con i quali mostra all’altra formica che è pronta a trascinarla o a trasportarla di peso verso il nuovo sito di nidificazione. [In pratica, la formica è un mimo! n.d.r.]

E c’è un terzo messaggio: quando incontra un nemico nei pressi del nido, l’operaia diffonde l’allarme depositando intorno all’intruso brevi tracce a forma di ellisse che produce spalmando sul terreno sostanze provenienti dalla ghiandola sternale (la seconda sorgente di sostanze di reclutamento). In questo caso non viene impiegato alcun particolare segnale tattile.

Gli ultimi due segnali di reclutamento, per i quali le operaie ricorrono a combinazioni ancora diverse, dirigono le compagne verso nuove aree non ancora esplorate o verso nemici incontrati lontano dal nido.»

Una formica da sola non è affatto una formica.

Tecnologia

In Quello che vuole la tecnologia, Kevin Kelly parla della tecnologia come di un organismo vivente in continua evoluzione, con esigenze proprie e tendenze inconsce.

Questo organismo ha una storia che affonda le proprie radici ben prima dell’uomo:

«[Le] tecnologie, che si tratti del bastoncino usato dagli scimpanzé per estrarre le termiti o della lancia usata dall’uomo, della diga del castoro o di quella umana, del cesto pensile dell’uccello canoro o di quello degli umani, dei giardini delle formiche giardiniere o dei giardini umani, sono tutte fondamentalmente naturali. Noi tendiamo a isolare dalla natura la tecnologia manufatta, sino al punto di pensarla come una specie di “anti-natura”, solo perché si è sviluppata per competere con l’impatto e la forza del suo ambiente.Ma dal punto di vista delle sue origini e delle sue caratteristiche di base un utensile è naturale tanto quanto la nostra vita.»

Gli studi di Hölldobler e Wilson rendono queste affermazioni ancora più forti. Nelle foreste dell’America Latina esiste una specie di formiche, Atta Colombica, capace di coltivare funghi: le operaie raccolgono frammenti vegetali, li trasportano in un’area dedicata dal formicaio, li masticano e li spezzettano fino a ridurli in una poltiglia e utilizzano questa poltiglia come concime per nutrire un fungo capace di produrre cibo per il sostentamento delle formiche stesse.

Le formiche hanno inventato l’agricoltura prima dell’essere umano.

«Tanto la civiltà umana quanto l’evoluzione dei superorganismi degli insetti… furono realizzate grazie all’agricoltura, ovvero una forma di simbiosi mutualistica degli animali con le piante o con i funghi. L’avvento dell’agricoltura umana, che ebbe luogo circa 10.000 anni fa, rappresentò una transizione culturale che catapultò la nostra specie da uno stile di vita basato sulla caccia e la raccolta a un’esistenza tecnologica e sempre più urbana, accompagnata da un’enorme espansione demografica. Circa 50–60 milioni di anni prima di questo straordinario cambiamento, alcuni insetti sociali avevano già compiuto la transizione evolutiva da un’esistenza legata alla caccia e alla raccolta all’agricoltura. In particolare, le termiti macrotermitine e le formiche attine… inventarono le tecniche di coltivazione dei funghi che poi diventarono parte essenziale della loro dieta. Proprio come avvenne nelle società umane, a guadagnarsi la dominanza ecologica furono le società di insetti più avanzate dal punto di vista agricolo.»

Saputo che coltivano funghi, non stupisce che mungano afidi e tessano foglie. Un’ultima osservazione allora su un ulteriore aspetto della loro organizzazione: quello bellico.

«Le formiche, in particolare, si può sostenere che siano gli animali più aggressivi e più bellicosi. Esse superano di gran lunga gli esseri umani, quanto a cattiveria organizzata; al confronto la nostra specie è gentile e mite. Il programma di politica estera delle formiche può essere riassunto così: aggressione ininterrotta, conquista territoriale e genocidio fino all’annientamento delle colonie limitrofe ogni qualvolta sia possibile. Se le formiche possedessero armi nucleari, probabilmente distruggerebbero il mondo nel giro di una settimana.»

Il conflitto organizzato tra colonie della stessa specie è molto frequente. Ma quello che stupisce davvero delle formiche non è tanto l’aggressività, quanto il metodo con cui la portano a compimento: dalla propaganda all’inganno, dall’assalto di massa alla sorveglianza specializzata. Addirittura, ci sono specie di formiche che combattonolanciando sassolini sugli avversari e specie che compiono razzie schiaviste per accrescere la propria forza lavoro e le fila del proprio esercito.

Pensateci due volte, prima di usare il DDT.

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