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As abelhas formam uma árvore telefônica movida a cheiros para transmitir mensagens

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As abelhas jogam um jogo de telefone movido a cheiros para guiar os membros de uma colônia de volta à sua rainha, de acordo com um novo estudo conduzido pela Universidade do Colorado em Boulder. A pesquisa, publicada hoje no procedimentos da Academia Nacional de Ciências, destaca como os insetos com habilidades cognitivas limitadas podem realizar feitos complexos quando trabalham juntos, até mesmo criando o que parece ser uma versão vibrante em miniatura de uma rede de telecomunicações.

As descobertas também servem como um testemunho do amor de uma abelha por sua rainha. Essas matriarcas são os membros mais importantes de qualquer colmeia: são as únicas fêmeas capazes de se reproduzir. As rainhas, como outros membros de uma colônia, também podem se comunicar usando feromônios, ou pequenas moléculas odoríferas que as abelhas produzem por meio de glândulas especiais.

“É muito importante que as abelhas saibam onde a rainha está e fiquem perto dela”, disse o autor do estudo Orit Peleg, professor assistente do Instituto BioFrontiers e do Departamento de Ciência da Computação da CU Boulder.

Os feromônios, que são pequenos demais para serem observados diretamente pelos cientistas, só podem viajar até certo ponto antes de se dissipar no ar.

Assim, as abelhas são criativas para transmitir as mensagens. Com base em experimentos com abelhas vivas e simulações de computador, ou modelos, Peleg e seus colegas descobriram que, quando uma rainha começa a enviar feromônios, os insetos próximos notam. Eles param o que estão fazendo, começam a fazer seus próprios feromônios e, em seguida, passam esses odores para as abelhas amigáveis ​​mais distantes.

Peleg acrescentou que os resultados podem um dia ajudar os engenheiros a projetar redes de telecomunicações mais eficientes, para humanos.

“Existem muitos exemplos de animais, como formigas, que depositam feromônios em seus ambientes”, disse Peleg. “Mas esses feromônios são apenas passivamente dispersos pelas leis da física. Aqui, as abelhas estão direcionando ativamente esse sinal.”

Agite

Essa conclusão, acrescentou ele, resultou de uma observação casual. Durante um estudo anterior, Peleg e seus colegas estavam rastreando como as abelhas formam enxames gigantes, ou manchas onduladas compostas de milhares a 100.000 abelhas.

No processo, os pesquisadores detectaram algo estranho. Quando as abelhas em seus experimentos se reuniram em torno de uma rainha para formar um enxame, um grande número delas começou a participar do que os cientistas chamam de comportamento de “cheiro”. Eles ergueram as patas traseiras e bateram as asas furiosamente.

“Quando eles abanam suas asas, eles estão puxando o ar sobre suas glândulas de feromônio, expelindo essas moléculas”, disse Peleg.

Ela e sua equipe queriam saber o que estava por trás dessa versão de inseto do twerking.

Para isso, o grupo montou uma câmera de vídeo em uma arena e gravou abelhas em processo de formação de um enxame. Os pesquisadores então analisaram a filmagem usando ferramentas de aprendizado de máquina que rastreiam automaticamente os locais e orientações das abelhas em uma colônia.

A equipe descobriu que as abelhas não pareciam espalhar seu cheiro de forma aleatória.

“O sinal é transmitido em uma determinada direção, e essa direção tende a se afastar da rainha”, disse Peleg.

Ligando para casa

Imagine uma árvore telefônica de inseto: as abelhas mais próximas da rainha captam o cheiro de suas moléculas de cheiro e, em seguida, sopram seus próprios feromônios nas abelhas atrás delas. A próxima camada de abelhas carrega a mensagem por sua vez, e a corrente continua até que todas as abelhas da colônia conheçam o segredo.

“Quase se parece com uma rede de telecomunicações na qual existem antenas que se comunicam entre si e amplificam o sinal para que ele possa ir mais longe”, disse Peleg.

Dieu My Nguyen, principal autor do estudo, observou que, no auge desse frenesi de comunicação, as abelhas portadoras de uma colmeia estavam em sua maioria uniformemente espaçadas em uma arena.

“As distâncias entre as abelhas olfativas eram muito uniformes”, disse Nguyen, um estudante de graduação em ciência da computação na CU Boulder. “Isso sugere que existe algum tipo de limite de concentração acima do qual os feromônios são detectáveis ​​e que as abelhas estavam respondendo a isso.”

Peleg, Nguyen e seus colegas dizem que ainda há muito que não sabem sobre como funcionam essas redes de comunicação. Apenas algumas abelhas, por exemplo, transmitem mensagens para a rainha, ou todos os membros de uma colmeia podem cheirar e abanar quando lhes convém? Por enquanto, a equipe está feliz em conhecer um novo gostinho da vida social desses curiosos insetos.

“Temos algumas picadas de abelha”, disse Nguyen. “Mas valeu a pena por aqueles filmes legais”

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Traduzido de Science Daily

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