Foresta che vai, colonia che trovi

Lo straordinario successo ecologico delle formiche (Famiglia Formicidae), dimostrato dal fatto che questi artropodi si stima che costituiscano circa il 10% di tutta la biomassa animale e circa il 50% di quella di tutti gli insetti del mondo, è favorito dalle loro diverse strategie nella formazione di nuove colonie. Queste possono infatti essere costituite, in seguito alla sciamatura, dalla sola

Lo straordinario successo ecologico delle formiche (Famiglia Formicidae), dimostrato dal fatto che questi artropodi si stima che costituiscano circa il 10% di tutta la biomassa animale e circa il 50% di quella di tutti gli insetti del mondo, è favorito dalle loro diverse strategie nella formazione di nuove colonie. Queste possono infatti essere costituite, in seguito alla sciamatura, dalla sola regina (fondazione indipendente della colonia), la quale si carica il peso di scavare un nuovo nido e di allevare tutta la prima generazione di formiche operaie; l’alternativa è la cosiddetta gemmazione, in cui una nuova fondatrice conquista un sito di scavo insieme a numerose operaie in suo ausilio.

E’ evidente che entrambe le strategie comportano sia costi che benefici: la prima presenta alcuni vantaggi legati alla dispersione, fenomeno che riduce la competizione per le medesime risorse tra colonie della stessa specie, ma impone ingenti costi per la regina, che da sola deve far fronte ad un grande dispendio energetico, riducendone fortemente le chances di sopravvivenza. La seconda, invece, incrementa il tasso di sopravvivenza della regina, tuttavia preclude la dispersione a lunghe distanze, in quanto le operaie sono prive di ali.

Dato il rapporto costi-benefici di entrambe le strategie, la scelta di quale modalità attuare potrebbe essere dipendente dalle condizioni ecologiche e climatiche vigenti: questa ipotesi è stata testata da un gruppo di ricercatori della Université Pierre et Marie Curie di Parigi, che ha studiato 79 colonie di Rhytidoponera impressa, una specie ampiamente diffusa nelle foreste dell’Australia. In particolare, questa formica vive lungo tutta la costa orientale del continente, in cui si verfica un ingente gradiente climatico in funzione della latitudine, passando da un clima tropicale ad uno temperato. 

I ricercatori hanno valutato il numero e la qualità (stimata sulla base delle riserve metaboliche presenti nei tessuti grassi) delle neoregine prodotte da ciascuna colonia, evidenziando un’alta variabilità, che sembra essere fortemente correlata al gradiente ambientale nord-sud. Infatti, le colonie nelle foreste tropicali producono un alto numero di regine di bassa qualità, mentre quelle nelle regioni a sud, temperate, ne generano poche ma con un alto contenuto di sostanze di riserva.

Al variare delle condizioni esterne, le colonie adottano strategie diverse a parità di risorse investibili per la produzione di neoregine: infatti, nelle regioni temperate le fluttuazioni della temepratura sembrano svantaggiare la strategia della fondazione indipendente della colonia, rendendo più favorevole quella della gemmazione. In ogni caso vengono ugualmente prodotte alcune fondatrici che, dovendo affrontare inverni freddi devono poter contare su maggiori riserve energetiche, contrariamente a quanto avviene dove le risorse sono sempre costanti ed abbondanti, come ai tropici. In questo caso, infatti, la massimizzazione della fitness della colonia consiste nel generare il numero più alto possile di regine in modo tale da incrementare le possibilità di fondazione di nuove colonie.

I risultati, pubblicati sulla rivista The American Naturalist, indicano altresì che, laddove le condizioni nelle zone temperate siano particolarmente sfavorevoli perchè una regina possa fondare da sola una nuova colonia, non vengono più prodotte neoregine. In queste situazioni le colonie si moltiplicano esclusivamente per gemmazione e possono contare sulla riproduzione di alcune operaie, che in questa specie non sono necessariamente sterili.

Andrea Romano

Riferimenti:
M. Molet, M. Van Baalen, C. Peeters. Shift in Colonial Reproductive Strategy Associated with a Tropical-Temperate Gradient in Rhytidoponera Ants. The American Naturalist, 2008; 172 (1): 75 DOI: 10.1086/588079