Entre as dezenas de milhares de espécies de formigas, comportamentos "inteligentes" incríveis, como cultivo de plantas, criação de animais, cirurgia, "pirataria", distanciamento social e arquitetura complexa evoluíram.

No entanto, à primeira vista, o cérebro de uma formiga parece dificilmente capaz de tais feitos: ele tem aproximadamente o tamanho de uma semente de papoula, com apenas 0,25 m a 1 m de neurônios, em comparação com 86 bilhões dos humanos.

Agora, pesquisadores de Israel e da Suíça demonstraram como uma "inteligência de enxame", semelhante a um planejamento antecipado, pode emergir da operação coordenada de muitos desses cérebros minúsculos. Os resultados foram publicados na Frontiers in Behavioral Neuroscience.

"Aqui, mostramos pela primeira vez que as operárias da formiga-louca-de-chifres-longos conseguem remover obstáculos de um caminho antes que eles se tornem um problema — antecipando para onde um grande alimento precisará ir e preparando o caminho com antecedência. Este é o primeiro caso documentado de formigas demonstrando tal comportamento prospectivo durante o transporte cooperativo", disse o Dr. Ehud Fonio, pesquisador do Instituto Weizmann de Ciências em Israel e autor correspondente do estudo.

Os pesquisadores ficaram inspirados quando fizeram uma observação fascinante e casual na natureza: formigas operárias loucas individuais usaram suas mandíbulas para pegar e carregar pequenos seixos de cascalho perto de grupos de operárias cooperando para transportar grandes presas de insetos.

"Quando vimos pela primeira vez as formigas superando pequenos obstáculos à frente da carga em movimento, ficamos impressionados. Parecia que essas pequenas criaturas entendiam as dificuldades que as aguardavam e tentavam ajudar suas amigas antecipadamente", disse o Dr. Ofer Feinerman, professor do Instituto Weizmann e autor final do estudo.

Fonio e colegas projetaram um conjunto de 83 experimentos para estudar esse comportamento de remoção de obstáculos em uma única "supercolônia" de formigas loucas no campus do Instituto Weizmann. Para pedrinhas, eles usaram contas de plástico com 1,5 milímetro de diâmetro (metade do comprimento do corpo das formigas) para bloquear a passagem delas. Para presas, usaram ração para gatos, da qual as formigas gostam muito.

Como muitas espécies de formigas , sabe-se que as formigas loucas alertam suas irmãs sobre a presença de grandes quantidades de alimento, deixando rastros de odor: correndo erraticamente (daí o nome "louca"), elas tocam o chão com a ponta do abdômen a cada 0,2 segundos para depositar uma pequena gota de um feromônio. Esse feromônio atrai rapidamente outras operárias para o alimento. Mas, nesse caso, os cientistas descobriram que esse feromônio também desempenha um papel fundamental no comportamento de limpeza.

Suas observações mostraram que as operárias eram mais propensas a remover as contas que estavam a aproximadamente 40 mm de distância do alimento, em direção ao ninho. Elas moviam essas contas por até 50 mm antes de soltá-las, afastando-as da rota que levava de volta ao ninho. A recordista removeu 64 contas consecutivamente.

Esse comportamento de limpeza sempre ocorria quando a pelota estava inteira, mas raramente quando era dividida em migalhas. Essa distinção parecia adaptativa, pois as observações mostraram que as migalhas eram sempre carregadas para casa por operárias isoladas, que simplesmente contornavam quaisquer contas em seu caminho.

No entanto, os pellets intactos sempre estimulavam o transporte "cooperativo" por vários trabalhadores, que normalmente permaneciam presos em uma grade de esferas até serem removidos.

Que as contas eram um verdadeiro obstáculo também ficou claro a partir do tempo que o transporte cooperativo levou para passar por um túnel de 5 cm por 7 cm: esse tempo era 18 vezes maior quando a passagem estava cheia de contas do que quando estava livre de obstáculos.

Observações posteriores também revelaram que as operárias não precisavam estar em contato com o alimento para iniciar o comportamento de limpeza: elas eram estimuladas a fazê-lo por feromônios depositados por forrageadoras. Uma única marca próxima a uma conta era suficiente para colocar uma operária em "modo de limpeza", após o qual ela procurava ativamente por mais contas para limpar.

"Em conjunto, esses resultados indicam que nossa impressão inicial estava errada: na realidade, as operárias individuais não entendem a situação. Esse comportamento inteligente ocorre no nível da colônia, não do indivíduo. Cada formiga segue sinais simples — como marcas de cheiro fresco deixadas por outras — sem precisar entender o panorama geral, mas juntas criam um resultado inteligente e direcionado a um objetivo", concluiu a Dra. Danielle Mersch, ex-pesquisadora de pós-doutorado no mesmo instituto.

"Achamos isso ainda mais inspirador do que nossa suposição inicial", disse Feinerman.

Humanos pensam no futuro imaginando eventos futuros; formigas não fazem isso. Mas, ao interagir por meio de sinais químicos e ações compartilhadas, colônias de formigas podem se comportar de maneiras surpreendentemente inteligentes — realizando tarefas que parecem planejadas, mesmo que nenhuma formiga esteja planejando sozinha.

"Essas formigas nos fornecem uma analogia aos cérebros, onde a partir da atividade de unidades computacionais relativamente simples, ou seja, os neurônios, algumas altas capacidades cognitivas emergem milagrosamente."