Esperimenti condotti da ricercatori dell'Università della California, Berkeley hanno dimostrato che formiche normalmente amichevoli possono modificare il loro comportamento attaccandosi l'un l'altra, sfruttando i segnali chimici che esse usano per distinguere le colleghe della stessa colonia dalle altre formiche.

Il nuovo studio che pubblicato il 28 ottobre 2009, sul giornale BMC Biology, apre una nuova luce sui fattori che influenzano il comportamento sociale della formica argentina (Linepithema humile = Iridomirmex humilis) e fornisce una nuova tattica nel controllare la diffusione di queste specie invasive.

La ricerca è stata condotta sulla formica argentina, una specie altamente invasiva, ma i ricercatori evidenziano che ciò che è stato scoperto sarà probabilmente rilevante per comprendere lo stesso comportamento in altri insetti, che contano su segnali chimici per identificarsi l'un l'altro.

'Quasi tutti gli organismi viventi usano segnali di riconoscimento chimico in una qualche quantità, ma ciò risulta essere abbastanza comune tra le formiche ed altri insetti', riferisce il biologo evoluzionista, Neil Tsutsui, professore associato di scienza, politica e gestione ambientale, presso l'Università della California Berkeley e principale ricercatore coinvolto in questo studio.

Originaria del Sud America, la formica argentina si è radicata in numerosi paesi di tutto il mondo, incluso Australia, Giappone e Stati Uniti. In California queste formiche sono invasive poiché spingono via le specie locali di formiche, causando anche un caos ecologico.

Le formiche argentine sono state accusate di esacerbare i problemi delle colture agricole di questo stato e del declino della lucertola cornuta della costa, che si nutre solo di specie di formiche native decimate dalla specie invasiva.

Nel loro habitat naturale, le formiche argentine usano il loro comportamento aggressivo per instaurare guerre tra le colonie (poiché esse competono per le stesse risorse), un tratto comportamentale che i biologi accreditano come la causa del mantenimento di un numero di formiche controllato. Le colonie tendono ad essere piccole, misurando tipicamente da pochi metri a circa duecento metri di larghezza.

I biologi sostengono che l'aspetto che rende queste formiche particolarmente efficaci nell'azione invasiva è che fuori dai prati di origine in Sud America, le battaglie tra di loro si riducono molto, permettendo a colonie di formiche argentine di differenti regioni di allearsi tra loro in un gruppo di dimensioni formidabili. Precedenti ricerche condotte da Tsutsui ed altri forniscono evidenza che la ragione di una tale (relativamente) pacifica convivenza è nella somiglianza genetica tra le formiche, che suggerisce loro che fanno parte di una stessa vasta famiglia. Questa mancanza di diversità coincide con la teoria che le formiche invasive discendevano da pochi individui introdotti in una nuova regione.

'La cosa sorprendente di queste formiche argentine negli ambiti introdotti è che – con poche eccezioni - esse si comportano come una singola, geograficamente ampia, super-colonia', riferisce Tsutsui. 'Se voi prendete formiche di San Diego e le mettete vicino ad altre di San Francisco (entrambe sono località della California – USA) esse si comportano come se si fossero sempre conosciute durante la loro vita. Esse sono parte di una enorme super-colonia che si estende per centinaia di miglia, pari a quasi l'intera lunghezza della California'.

I ricercatori dell'Università di Berkeley hanno collaborato con i co-autori dello studio Robert Sulc and Kenneth Shea dell'Università della California, Irvine ad accentrare l'attenzione su sette molecole chimiche che scatenano comportamenti aggressivi tra le formiche argentine e le hanno poi sintetizzate. Essi hanno anche utilizzato due composti chimici di controllo (=composti chimici inattivi e di confronto nei test sperimentali condotti) non collegati a comportamenti combattivi. I composti 'ostilizzanti' (enemy compounds) erano simili nelle caratteristiche delle loro catene polisaccaridiche e differivano invece per la presenza di 1-3 gruppi metile attaccati (=CH3, dove il metano è CH4).

A questo punto i ricercatori hanno avvolto individui di formica operaia della stessa colonia con la sostanza purificata, quindi le hanno posto a confronto su di una piastra di petri, una ad una, per cinque minuti ciascuna, con 10 formiche non trattate con la detta sostanza.

'I composti chimici ostilizzanti provocavano un numero significativamente più elevato di spostamenti delle mandibole (flared mandibles), morsi ed altri comportamenti di attacco, di quelli indotti da composti chimici di controllo' riferisce la coautrice principale di questo studio Ellen van Wilgenburg, una ricercatrice di post-dottorato, attiva nel laboratorio del Dott. Tsutsui all'Università della California, Berkeley. Ella aggiunge: 'abbiamo anche notato più alti livelli di aggressioni quando aumentavamo la concentrazione dei composti chimici utilizzati e quando combinavamo insieme alcuni dei composti chimici (identificati)'.

Nonostante quanto trovato, Tsutsui avverte che dovranno essere superate significative barriere prima di poter porre sul mercato una sostanza insetticida basata su questi composti chimici.

Tsutsui riferisce: 'Siamo ancora nella fase di comprensione di come queste sostanze chimiche controllino i comportamenti sociali delle formiche. Queste sono molecole chimiche ottimizzate che a questo stadio sono molto costose da sintetizzare. Abbiamo quindi ancora una lunga strada da percorrere prima di riuscire ad avere abbastanza grandi quantità da impiegare in campo e prima di conoscere se questi composti siano in grado di riuscire a controllare popolazioni (di formiche) in condizioni di campo'.