Al construir nidos, hormigas Lograr un equilibrio entre la eficiencia del transporte y las limitaciones arquitectónicas. Los investigadores dicen que la observación podría ayudar a los humanos a diseñar sistemas de transporte más eficientes y adaptados a necesidades específicas.
¿Podrían los hormigueros contener el secreto para reducir la congestión del tráfico en la autopista 405?
En un nuevo estudio, los biólogos de la UCLA descubrieron ideas sobre cómo las hormigas construyen sus nidos que podrían ser útiles para diseñar sistemas de transporte humano más eficientes.
Camino de las hormigas – fotografía ilustrativa. Crédito de la imagen: Pixabay (licencia gratuita de Pixabay)
Los científicos estaban interesados en saber si la forma en que las hormigas construyen sus nidos está más influenciada por la historia evolutiva de cada especie individual o por las condiciones ecológicas actuales.
Lo que encontraron fue que la evolución no podía explicar las variaciones que observaron entre los nidos de diferentes especies. Descubrieron que, más bien, los entornos en los que las hormigas se alimentan y la forma en que transportan los alimentos son los principales factores que dictan cómo cada especie construye sus nidos.
¿La lección para los humanos? Si las carreteras se adaptaran mejor a la forma en que se mueven las mercancías y las personas a través de nuestras ciudades, las redes de transporte podrían ser más eficientes.
Por ejemplo, la congestión en las autopistas del sur de California podría mejorarse si hubiera carriles o caminos exclusivos para los camiones que viajan hacia y desde los principales centros logísticos como puertos, almacenes y centros de distribución.
Según el estudio, los entornos en los que las hormigas se alimentan y la forma en que transportan los alimentos son los principales factores que dictan cómo cada especie construye sus nidos. Crédito de la imagen: Jorge Coromina/Unsplash
«Las hormigas se enfrentan a los mismos problemas que nosotros cuando se trata de vivir en espacios abarrotados», dijo Sean O’Fallon, estudiante de doctorado en ecología y biología evolutiva de UCLA y primer autor del estudio.
“Estamos densamente poblados en ciudades, e idealmente deberíamos estar densamente conectados, pero existen limitaciones en cuanto a qué tan juntos podemos estar. Hay mucho espacio para construir edificios y carreteras”.
En el estudio, Publicado en Philosophical Transactions of the Royal Society B, los científicos analizaron información de dos fuentes: los detalles sobre 397 nidos de hormigas provinieron de datos e imágenes publicados anteriormente, y los autores realizaron nuevos estudios de otros 42 nidos, todos ubicados en la Reserva Biológica Archbold cerca de Venus. , Florida. En total, los 439 nidos representaban 31 especies diferentes de hormigas.
Descubrieron que las estructuras de los nidos estaban determinadas en gran medida por factores como si las hormigas buscaban alimento solas o en grupos, así como por los métodos que utilizaban para reclutar a otras hormigas para que las ayudaran a encontrar y transportar comida. En pocas palabras, la actividad y el comportamiento de los animales desempeñan un papel más importante en la construcción de nidos que cualquier modelo evolutivo innato.
«Se puede pensar en el nido en sí como una red de transporte: es donde viven las hormigas, pero también es una especie de red de carreteras por la que entran y salen cosas», dijo Noa Pinter-Wollman, profesora de ecología y biología evolutiva de UCLA y el autor correspondiente del artículo.
Los investigadores examinaron cuatro estrategias comunes de búsqueda de alimento utilizadas por las hormigas. En algunas especies, las hormigas individuales cazan para alimentarse. En otros, una hormiga lleva comida al nido como medio para reclutar a otras hormigas para que la acompañen hasta la fuente de alimento.
Las hormigas también pueden formar un rastro continuo entre la fuente de alimento y el nido que puede persistir durante meses. O pueden dejar un rastro de feromonas que los miembros de la colonia pueden seguir en gran número, un fenómeno que los investigadores llamaron «reclutamiento masivo».
Los nidos de hormigas consisten en un túnel que conduce a una cámara de entrada, donde las hormigas reclutan a otros miembros de su colonia para que las ayuden a encontrar o transportar comida. Desde la cámara de entrada, los túneles conducen a otras cámaras, que están conectadas por túneles a cámaras aún más profundas. Las cámaras sirven para diferentes propósitos, como el almacenamiento de alimentos y desechos y la crianza de crías.
Los investigadores esperaban que en las especies de hormigas que utilizan el estilo de reclutamiento masivo de búsqueda de alimento, las cámaras de entrada de los nidos fueran más grandes que en los nidos de otras especies, porque esos espacios necesitarían permitir que interactúen un mayor número de hormigas. Y efectivamente, descubrieron que ese era el caso.
Sin embargo, los científicos también esperaban que los nidos de los recolectores de reclutamiento masivo tuvieran una mayor “densidad de red” (es decir, un mayor número de conexiones entre las cámaras) que los nidos construidos por otras especies. Los científicos razonaron que una mayor densidad de la red ayudaría a facilitar un mayor movimiento de hormigas y recursos por todo el nido.
Pero la investigación reveló que para las hormigas que representan las cuatro estrategias de alimentación, la densidad de la red era relativamente baja, incluso para nidos grandes con cientos de cámaras. De hecho, el estudio reveló que, en todas las estrategias de búsqueda de alimento, los nidos con más cámaras tendían a tener la densidad de red más baja.
En el artículo, los investigadores escriben que el hallazgo podría ser simplemente una función de la arquitectura: demasiados túneles entre las cámaras podrían debilitar la integridad estructural del nido, lo que podría provocar el colapso de todo el sistema.
«Las hormigas tienen que equilibrar la eficiencia de los nidos altamente conectados con la estabilidad arquitectónica», dijo Pinter-Wollman. “Por un lado, quieren que el transporte sea más rápido, pero si empiezan a hacer demasiadas conexiones, el nido se desmoronará.
Escrito por
Fuente: UCLA
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Publicado anteriormente en The European Times.
