Las hormigas de roca (Temnothorax rugatulus) tienen movimientos curiosos. Si colocamos a una de ellas en un entorno desconocido, lejos de la colonia, empezará a deambular de un lado a otro. Muchos podrían pensar que este patrón serpenteante es aleatorio, pero realmente no es así.
En un nuevo estudio, los investigadores de la Universidad de Arizona descubrieron que estas hormigas se mueven siguiendo un patrón matemático. Todos los movimientos que realizan están, de alguna forma, planificados para garantizar que el insecto encuentre alimento o refugio.
Por lo tanto, al menos una especie de hormiga no camina aleatoriamente.
«Descubrimos que las hormigas de roca muestran un patrón serpenteante regular y llamativo cuando exploran el área alrededor de sus nidos».
Stefan Popp, estudiante en la Universidad de Arizona
La marcha de las hormigas
A diferencia de otras hormigas, las Temnothorax rugatulus no forman senderos de alimentación obvios. Los investigadores se dieron cuenta de ello al comparar la marcha de estas hormigas con simulaciones aleatorias.
Primero, recolectaron colonias de hormigas de roca en la cima y alrededor del Monte Lemmon, en Arizona. Luego, el equipo trasladó las hormigas al laboratorio y las colocó en una caja de arena gigante en comparación con los diminutos insectos. Al hacerlo, ellos notaron que las hormigas de roca exploraban su nuevo hogar con movimientos metódicos, combinados con cierta aleatoriedad. En pocas palabras, seguían un patrón serpenteante al caminar, similar a un ”zigzag”.
«Estas hormigas pueden haber estado patrullando el área en busca de otras hormigas competidoras», eso fue lo primero que pensaron los investigadores. Sin embargo, más tarde descubrieron que la dirección en la que se movía una hormiga de alguna manera dependía de la dirección en la que se había movido anteriormente. Por lo tanto, no se trataba de un patrullaje o un movimiento aleatorio, más bien era un patrón matemático a escala microscópica.
«Nuestra investigación mostró que las hormigas alternan suavemente los giros a la izquierda y a la derecha en una escala de longitud relativamente regular de aproximadamente tres longitudes corporales».
Stefan Popp
¿Por qué las hormigas caminan en patrones?
Los investigadores no saben cómo hacen las hormigas de roca para no chocarse entre sí, ni tampoco entienden el origen de este cortamiento de búsqueda a lo largo de la vida. Sin embargo, sí puede decirnos por qué las hormigas caminan en patrones matemáticos.
Al parecer, estos movimientos serpenteantes son indispensables para su supervivencia.
Las hormigas de roca, como su nombre indica, anidan entre o debajo de las rocas. Por lo tanto, necesitan aprender a ubicar su colonia a kilómetros de distancia y mantenerse siempre cerca para evitar un derrumbe.
En este sentido, tal patrón de movimiento podría servir como un mecanismo para garantizar que siempre lleguen a casa. Además, permite que las búsquedas de las hormigas sean más eficientes, ya que pueden explorar una área grande en menos tiempo.
Si lo pensamos detenidamente, los seres humanos también siguen patrones al caminar. Cuando paseamos por una calle desconocida, por ejemplo, solemos desviarnos del camino recto para ver un letrero vibrante que dice «se vende» o para encontrar una ruta más atractiva. Así que, si nosotros podemos seguir patrones matemáticos, las hormigas también.
Incluso puede que muchos otros animales usen combinaciones complejas de movimientos para evitar depredadores, buscar alimento o cambiar de hábitat.
La marcha de las hormigas demuestra que hasta las colonias microscópicas tienen una estructura y un diseño de enjambre. Por lo tanto, estos conocimientos podrían utilizarse para perfeccionar la nanorobótica. Bien sea creando mejores algoritmos que no fallen tan pronto como el robot pierda la pista de su ubicación exacta, o también desarrollando nuevos robots que exploren como las hormigas: en zigzag.
En cualquier caso, este estudio demuestra que las hormigas deambulan de una manera que no es tan aleatoria como se pensaba.
Referencias:
Ants combine systematic meandering and correlated random walks when searching for unknown resources https://dx.doi.org/10.1016/j.isci.2022.105916
