Pesquisadores notaram um hábito curioso em formigas: sempre que engoliam comida ou água, os insetos começavam a limpar as glândulas na extremidade posterior do corpo.
"O comportamento não parecia estar ligado à digestão, porque as formigas fazem isso mesmo depois de terem ingerido apenas água", disse o zoologista Simon Tragust, da Universidade Martin Luther, na Alemanha.
Como o estudo com Camponotus floridanus foi realizado
Diante da estranheza, Tragust e colegas decidiram investigar o que ocorreria se as formigas fossem impedidas de alcançar a própria parte traseira. Primeiro, deixaram formigas-carpinteiras-da-Flórida (Camponotus floridanus) se alimentarem. Em seguida, imobilizaram os insetos com gelo - quando ficam frias demais, elas param de se mover, mas voltam ao normal ao aquecer - e então mediram os níveis de pH no sistema digestivo.
Quando as formigas não conseguiam sugar a substância tóxica chamada ácido fórmico, a acidez interna diminuía. Esse ácido escorre por uma abertura no abdómen conhecida como acidóporo.
Ácido fórmico nas formigas: arma e ferramenta
Nas formigas-carpinteiras, o ácido fórmico é usado para incapacitar presas: depois da mordida, elas espalham a substância na vítima com a ajuda de mandíbulas fortes. Ainda assim, o ácido é mais famoso pelo papel defensivo: algumas espécies - como as formigas-da-madeira - conseguem arremessar esse veneno diretamente no rosto de inimigos.
Há aves que exploram essa estratégia fazendo com que as formigas as borrifem, o que ajuda a eliminar parasitas. Nós, humanos, também aproveitamos o ácido fórmico: ele é utilizado como agente antibacteriano em ração para animais de criação, em pesticidas, para remoção de verrugas e até aparece como possibilidade em tecnologias energéticas do futuro.
Pelo visto, as formigas, tal como nós, empregam a mesma substância para mais de uma função - inclusive como desinfetante químico. Elas aplicam ácido fórmico para manter o ninho higienizado e também o usam na limpeza das crias, controlando a disseminação de fungos prejudiciais. O estudo recente indica que o ácido ainda serve para manter o interior do corpo livre de parasitas.
"Descobrimos que o acesso ao veneno melhorou a sobrevivência de formigas formicíneas depois de se alimentarem de comida contaminada por patógenos", escreveu a equipa no artigo.
Em humanos, a exposição a uma dose elevada de ácido fórmico pode provocar queimaduras corrosivas nos tecidos; quando inalado, causa dores de cabeça e confusão; e, se ingerido, pode levar a vómito com sangue.
As formigas, no entanto, parecem lidar com isso muito melhor.
O que o achado sugere sobre o microbioma intestinal das formigas
Esses insetos também apresentam uma diversidade microbiana surpreendentemente baixa no intestino. Isso chama atenção porque elas partilham alimento entre si, passam longos períodos juntas - uma situação que facilita a transmissão de patógenos - e vivem confinadas em túneis de terra ou madeira em decomposição, ambientes propícios a microrganismos de muitos tipos. Uma hipótese é que “temperar” o próprio sistema digestivo com ácido fórmico ajude a explicar essa escassez de micróbios.
Mesmo assim, o ácido não elimina tudo: um grupo de bactérias, as Acetobacteraceae, consegue persistir. Em testes de laboratório, os pesquisadores observaram que essas bactérias resistiam e até prosperavam quando incubadas num meio com ácido fórmico, enquanto as espécies microbianas patogénicas testadas não tiveram o mesmo desempenho.
A equipa ressalta que esse tipo de bactéria aparece em diversas espécies de formigas e que estudos recentes sugerem que ela pode ser benéfica, possivelmente por auxiliar na digestão de nutrientes necessários.
"Engolir ácido funciona como um mecanismo de filtragem, estruturando o microbioma da formiga", afirmou Tragust.
Estômagos muito ácidos são comuns em animais com coluna vertebral, como nós, mas em insetos isso só foi observado raramente; e ainda não se sabe como eles mantêm um pH tão baixo. Por outro lado, sanitizar alimento por métodos antimicrobianos é especialmente frequente em animais que fornecem comida aos filhotes - como acontece com as formigas.
Tragust e a equipa também verificaram que, quando as formigas não tinham acesso ao “veneno” na parte traseira, a acidez no papo - uma região próxima ao estômago que armazena alimento para ser partilhado com a colónia - tornava-se variável. Isso pode indicar que existam outras formas de reforçar a acidez do sistema digestivo.
Talvez o processo seja interno, semelhante ao modo como o nosso estômago secreta ácidos, mas serão necessários novos estudos para esclarecer.
"Os resultados do nosso estudo mostram que formigas formicíneas mantêm um pH basal altamente ácido no seu estômago, o papo, ao engolirem a secreção da glândula de veneno durante a limpeza do acidóporo", concluíram Tragust e colegas.
A pesquisa foi publicada em eLife.
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