Passa ai contenuti principali

L'evoluzione dei supersoldati nelle società di formiche guerriere

È la colonia stessa a decidere quali esemplari svilupperanno teste di dimensioni extralarge: uno studio fa luce su un dilemma che aveva attanagliato lo stesso Darwin, facendo vacillare le sue teorie.

formiche-soldati
Trova le differenze: super-soldati e operaie minori.
Se la selezione naturale opera a livello di ogni individuo, che ogni giorno lotta per sopravvivere e riprodursi, come è possibile che una stessa colonia di formiche "produca" operaie di dimensioni esageratamente diverse - da una parte, plotoni di esemplari "minori" con corpo e capo contenuti, dall'altro i super-soldati, con teste e mandibole extralarge? Che senso ha, oltretutto, se tutte queste operaie sono sterili?

Queste domande interrogarono Charles Darwin, che a causa di esse arrivò quasi a mettere in discussione alcuni principi delle sue teorie sull'evoluzione. Uno studio appena pubblicato su Nature sembra ora fornire una possibile risposta: è la colonia stessa a mantenere un equilibrio tra le diverse sottoclassi di operaie, regolando la crescita dei super-soldati con l'attivazione di un organo che si sviluppa soltanto nella fase finale dello stadio larvale.
NON UN SEMPLICE ACCESSORIO. La scoperta di un team di biologi della McGill University (Canada) è stata una sorpresa. Tra alcune specie di formiche guerriere che vivono soprattutto nei deserti messicani, vi sono esemplari specializzati che sviluppano testa e mandibole di dimensioni anomale, da usare per bloccare l'accesso al formicaio. In queste operaie (dette super-soldati) si forma per breve tempo, sul finire dello stadio larvale, una sorta di disco a livello delle ali, un organo che prima spunta e poi scompare, a lungo considerato inutile. Si pensava che la struttura vestigiale (cioè apparentemente non funzionale) fosse un semplice effetto collaterale del supersviluppo di queste formiche, e non una delle sue cause.

«Abbiamo scoperto che questi organi vestigiali non sono un effetto collaterale degli ormoni e della nutrizione, ma sono invece responsabili di generare i super-soldati. La loro presenza transitoria regola la rapida crescita della testa e del corpo di questi insetti» spiega Rajendhran Rajakumar, tra gli autori.

Per nove anni, l'entomologo ha studiato le ali delle formiche del genere Pheidole, le formiche guerriere in cui è presente questa sottocasta di operaie. Ha provato a rimuovere porzioni del disco con tecniche chirurgiche e molecolari, e osservato che l'organo controllava direttamente la crescita di testa e corpo delle super-soldato. La riduzione di dimensioni delle formiche avveniva in modo proporzionale alla porzione di disco rimossa.

LE GIUSTE PROPORZIONI. È la società stessa delle formiche a mantenere l'equilibrio tra soldati semplici e super-soldati (in genere con il 90-95 per cento di operaie minori e il 5-10 per cento di formiche extralarge). Quando le super-soldato sono in sovrannumero, la crescita dei dischi vestigiali viene inibita attraverso particolari feromoni. Per i ricercatori, organi apparentemente inutili come quello studiato potrebbero avere un ruolo finora sottovalutato nei processi di sviluppo degli insetti sociali.

Commenti

Post popolari in questo blog

Dengue, aumentano i casi in Italia: da dove arriva e perché sta crescendo il virus delle zanzare

Sono 500 i casi di Dengue confermati nel nostro Paese da gennaio 2024. Il maxi focolaio di Fano con oltre 100 contagi fa temere un'ulteriore diffusione.     Sangue in provetta L'aumento vertiginoso dei casi di  Dengue  – infezione trasmessa dalle zanzare del genere  Aedes , come la zanzara tigre – fa salire l'attenzione su una malattia che l'Oms aveva già inserito tra le  10 minacce per la salute globale  ancor prima dell'ondata epidemica attuale. I timori si alimentano anche in Italia, con il recente focolaio scoppiato a Fano, nelle Marche, che finora registras 102 casi accertati e altri dieci probabili.   Già il 2023 era stato un anno record, con oltre  6 milioni di contagi  e casi autoctoni registrati anche in zone, come l'Europa e l'Italia, in cui la malattia non è normalmente presente (ma è a volte diagnosticata nei viaggiatori provenienti da aree a rischio). Tuttavia, le cifre relative ai primi mesi del 2024 sono state capaci di sb...

Impiantato un cuore artificiale che funziona come i treni a levitazione magnetica maglev

  Un uomo ha vissuto per 8 giorni con un cuore artificiale che pompa sangue sfruttando la levitazione magnetica: è andato tutto bene e presto ripeteremo l'operazione su un altro paziente.     Il cuore artificiale totale (TAH) in titanio prodotto dall’azienda BiVACOR. Lo scorso luglio  è stato trapiantato per la prima volta   un cuore artificiale in titanio che funziona con la stessa tecnologia che fa correre sulle rotaie i  maglev , i treni superveloci a levitazione magnetica . Il TAH (acronimo che viene dall'inglese  total artificial heart ) è stato impiantato in Texas in un paziente statunitense di 58 anni in attesa di un cuore umano, e  l'ha tenuto in vita per otto giorni senza dare alcun effetto collaterale , finché il paziente stesso non è stato sottoposto a trapianto. Cuore sospeso.  Il cuore artificiale, grande quanto un pugno, non è sottoposto ad usura meccanica:  l'unica parte che si muove, infatti, è un piccolo rotore interno c...

Il legame (negativo) tra bevande zuccherate e malattie cardiovascolari

  Bere bevande zuccherate aumenta il rischio di soffrire di malattie cardiovascolari: meglio concedersi un dolcetto ogni tanto.     Bevande zuccherate? Se ci tieni alla salute del tuo cuore, meglio di no. È meglio bere una bevanda zuccherata o mangiare un dolcetto? Stando a quanto scoperto da uno studio  pubblicato su  Frontiers in Public Health , la seconda. Analizzando l'impatto del consumo di zucchero sul rischio di soffrire di malattie cardiovascolari, i ricercatori hanno infatti scoperto che  bere bibite zuccherate aumenta il rischio di venire colpiti da ictus, insufficienza cardiaca, fibrillazione atriale e aneurisma . «La cosa più sorprendente è stata scoprire che diverse fonti di zucchero aggiunto hanno un impatto differente sul rischio di malattie cardiovascolari», commenta  Suzanne Janzi , una degli autori, sottolineando l'importanza di considerare non solo  quanto  zucchero consumiamo, ma anche  di che tipo . Lo studio.  ...