Su Nature Scientific Reports uno studio dell’Ateneo sulla fuga per rotolamento della formica Myrmecina graminicola

Parma, 10 marzo 2020 – È stato pubblicato sulla rivista Nature Scientific Reports lo studio “Rolling away: a novel context-dependent escape behaviour discovered in ants” di un gruppo di Etologi del Dipartimento di Scienze Chimiche, della Vita e della Sostenibilità Ambientale dell’Università di Parma. Il gruppo di ricerca è guidato dal prof. Donato A. Grasso e dalla prof.ssa Alessandra Mori, ed è costituito anche da Cristina Castracani, Fiorenza A. Spotti e Daniele Giannetti.

Nel lavoro appena pubblicato è riportata la scoperta di un peculiare sistema di fuga adottato da una specie estremamente elusiva e criptica di formica, la Myrmecina graminicola, particolarmente piccola (lunga appena 3 mm) che vive nella lettiera dei boschi.

Gli animali quando si trovano di fronte a un pericolo possono adottare soluzioni tra le più disparate per garantirsi la sopravvivenza e minimizzare i rischi. Proprio l'evoluzione di sistemi di difesa efficienti è una delle caratteristiche alla base del successo degli insetti. Questi animali sono dotati di una varietà di armi meccaniche e chimiche e di strategie comportamentali che consentono loro di far fronte ai pericoli. Le specie che formano aggregazioni o presentano un livello più elevato di organizzazione sociale possono fare affidamento sia su strategie individuali sia sulla reazione collettiva al pericolo mediata dalla comunicazione dell'allarme. In ogni caso, la miglior difesa non è sempre resistere all'attacco e/o contrattaccare il nemico. A volte, a seconda dei vincoli ecologici e morfo-funzionali, l'opzione migliore per la difesa è la fuga.

Le osservazioni e i numerosi esperimenti condotti da questo gruppo di ricercatori hanno dimostrato che queste formiche, se disturbate, normalmente tendono a difendersi affidandosi all’immobilità e alla loro colorazione criptica. Tuttavia, se piccole vibrazioni del substrato - indizio dell’avvento di un potenziale pericolo - vengono percepite su un piano inclinato, le formiche reagiscono in modo completamente diverso e passano a una strategia di fuga attiva. In pratica, avvicinano le appendici al corpo, assumono una forma sferoidale e rotolano in avanti sfruttando le pendenze presenti nell’ambiente in cui vivono che è estremamente irregolare. La locomozione per rotolamento è un comportamento eccezionale, mai descritto finora nelle formiche e segnalato solo per pochissime altre specie animali.

Gli esperimenti hanno evidenziato che la strategia di queste formiche è molto sofisticata perché dipendente strettamente dal contesto. Il comportamento è infatti adottato solo in circostanze particolari e specifiche inclinazioni del substrato, quando cioè la fuga per rotolamento garantisce maggiori probabilità di successo, e non è un mero sottoprodotto dell’appallottolamento del corpo ogni qualvolta viene percepito un pericolo. I ricercatori hanno anche valutato sperimentalmente il valore adattativo di questa strategia, misurandone la notevole efficacia difensiva nei confronti dei nemici e competitori.

L’analisi accurata dei movimenti (grazie a tecniche di videoregistrazione macro ad alta velocità) ha permesso anche di chiarire le modalità con cui avviene il “morphing” e di capire come queste formiche in meno di mezzo secondo percepiscano il pericolo e poi assumano una forma “a palla” usando le antenne e le zampe posteriori per ottenere un movimento attivo lungo una traiettoria stabile. Il passo successivo della ricerca sarà approfondire gli aspetti morfo-funzionali e biomeccanici alla base di questi movimenti aprendo così a potenziali applicazioni biomimetiche.

Il lavoro pubblicato