Formiche e Afidi: Una Relazione Complessa

Le formiche e gli afidi hanno una relazione speciale in cui entrambi traggono vantaggio l'uno dall'altro. Le formiche amano mangiare il dolce melata che producono gli afidi e, in cambio, le formiche proteggono gli afidi da altre creature che potrebbero volerli mangiare. Però, c'è un colpo di scena: a volte le formiche mangiano proprio gli afidi che proteggono.

Questo tipo di relazione può essere paragonato a come gli umani allevano gli animali. Proprio come i contadini si prendono cura del loro bestiame, alcune formiche si prendono cura degli afidi. Ci sono anche altri esempi in natura in cui gli insetti tengono altri insetti come cibo. Per esempio, alcune formiche portano le cocciniglie in posti dove possono mangiare di più. Alcuni tipi di formiche addirittura coltivano funghi per mangiare.

Sorge la domanda: questo "allevamento" da parte delle formiche influisce in qualche modo sugli afidi? I ricercatori hanno osservato un tipo specifico di afide, il Stomaphis japonica, che viene spesso mangiato dalle formiche Lasius capitatus. Questi afidi vivono sugli alberi di quercia e le formiche li consumano frequentemente. I ricercatori volevano capire quanto spesso le formiche mangiano realmente gli afidi, se preferiscono certi afidi e se la capacità di produrre melata è ereditata.

#Formiche e il Loro Prey

Il Stomaphis japonica è un grande tipo di afide, che raggiunge circa 7 mm di dimensione. Si radunano nella parte bassa degli alberi di quercia e succhiano i nutrienti della pianta, producendo melata nel processo. Le formiche Lasius capitatus sono piccole formiche nere che sono cruciali per la sopravvivenza di questi afidi. Le formiche aiutano a spostare gli afidi giovani verso le fonti di cibo, il che significa che entrambi hanno bisogno l'uno dell'altro per prosperare.

I ricercatori hanno condotto studi in una foresta in Giappone dove hanno trovato questi afidi su molti alberi di quercia. Hanno notato quanti afidi vivevano sugli alberi e quanti venivano mangiati dalle formiche. Hanno osservato specificamente come le formiche attaccavano e se mangiavano gli afidi.

#Come Attaccano le Formiche gli Afidi

I ricercatori hanno definito un “attacco” come quando le formiche mordono o spruzzano gli afidi, e “Predazione” come quando le formiche uccidono e portano via gli afidi. Hanno osservato un albero nel 2004 e alcuni alberi nel 2022 e 2023. Hanno registrato quanto spesso le formiche attaccavano e mangiavano gli afidi per tutto il giorno e durante la notte. Gli afidi, essendo piuttosto immobili, restavano nello stesso posto sull'albero per lunghi periodi, rendendo più facile per i ricercatori contare gli attacchi.

Curiosamente, hanno anche notato che un tipo di vespa si nutriva degli afidi, aggiungendo un ulteriore strato alla storia di sopravvivenza per il Stomaphis japonica.

#Focalizzandosi sulle Preferenze delle Formiche

Durante le osservazioni, i ricercatori hanno scoperto che le formiche miravano agli afidi che non producevano melata. Quando una formica attaccava un afide, spesso si fermava se trovava melata, indicando che quel liquido dolce potrebbe aiutare a salvare l'afide dal essere mangiato. Questo ha portato i ricercatori ad esaminare se la produzione di melata fosse qualcosa che potesse essere ereditata dagli afidi.

Hanno sperimentato applicando sostanze agli afidi che facevano diventare aggressive le formiche. Hanno osservato le interazioni, annotato quando le formiche attaccavano e se leccavano la melata. I risultati hanno mostrato che quando le formiche assaggiavano la melata, tendevano a smettere di attaccare.

#Stabilendo Linee Familiari

Per capire se la produzione di melata è ereditata, i ricercatori hanno raccolto vari afidi da diverse località e creato linee familiari all'interno di gabbie. Hanno monitorato quante volte ciascun afide produceva melata in un certo periodo. In questo modo, potevano raccogliere dati su se c'è una Base Genetica per quanto spesso viene prodotta la melata.

#Risultati dello Studio

I risultati hanno mostrato che le formiche consumavano molti afidi in certi periodi. In giorni specifici, hanno stimato che metà degli afidi su un albero venivano mangiati dalle formiche. Durante lo studio di agosto, il tasso era di circa 5,4 afidi all'ora, mostrando una predazione significativa.

Hanno confermato che le formiche preferivano mangiare afidi che non producevano melata. Confrontando diverse famiglie di afidi, hanno scoperto che alcune famiglie erano migliori a produrre melata rispetto ad altre. Questo indica che la produzione di melata potrebbe avere una base genetica.

#L'Importanza della Melata

La produzione di melata è cruciale per gli afidi. Quando gli afidi non producevano melata, erano più inclini a essere mangiati dalle formiche. I dati suggerivano che gli afidi con una migliore produzione di melata avevano una maggiore possibilità di sopravvivere.

La ricerca supporta idee di altri studi che mostrano che la qualità della melata è essenziale per mantenere la relazione tra formiche e afidi. Più melata producono gli afidi, meno probabilità hanno di essere mangiati.

#L'Immagine Complessiva

In generale, lo studio ha concluso che la predazione da parte delle formiche è selettiva. Gli afidi che producono meno melata sono più vulnerabili a essere mangiati. Inoltre, la frequenza della secrezione di melata è qualcosa che può essere trasmesso attraverso le generazioni. Questo fa pensare che nel tempo gli afidi potrebbero evolversi per produrre più melata per sfuggire alla predazione.

In natura, questa relazione tra formiche e afidi rappresenta un affascinante esempio di come due specie possano dipendere l'una dall'altra per la sopravvivenza. Le formiche consumano il dolce melata e, a loro volta, proteggono gli afidi dai predatori. Tuttavia, l'equilibrio può spostarsi, portando alla predazione proprio sugli afidi che supportano. Questa relazione dinamica contribuisce alla complessità delle interazioni negli ecosistemi.

I ricercatori credono che ulteriori studi su questi tipi di relazioni potrebbero rivelare di più su come funzionano le interazioni mutualistiche in contesti diversi, sia sulla terra che in acqua. I risultati di questo studio aprono la porta a ulteriori esplorazioni su come tratti specifici possono evolversi in risposta a tali interazioni, aggiungendo profondità alla nostra conoscenza dei processi ecologici ed evolutivi.