Come le formiche trovano la strada di casa
La possibilità di muoversi nell’ambiente è di fondamentale importanza per tutti gli animali, sia di piccole che di grandi dimensioni. Tradizionalmente gli scienziati ritenevano che le formiche si basassero sull’integrazione del percorso (PI) su un terreno sconosciuto e poi su informazioni visive apprese una volta diventate più esperte. Utilizzando l’integrazione del percorso, le formiche sono costantemente aggiornate circa la loro posizione rispetto al loro nido monitorando le informazioni sulla direzione e sulla distanza percorsa. L’apprendimento e l’uso di indicazioni visive, in aggiunta alla PI, rende gli spostamenti più efficienti e sicuri, e una recente ricerca suggerisce che il toolkit di spostamento delle formiche è più diversificato, poiché oltre alle indicazioni visive e alla PI viene sfruttato l’olfatto per l’orientamento . Il progetto ANT, finanziato dall’UE, ha studiato in dettaglio i movimenti delle formiche allo scopo di identificare le strategie di calcolo utilizzate per lo spostamento multi-modale. Queste strategie sono la chiave per la comprensione dei meccanismi di spostamento e di come il comportamento derivi dall’interazione tra il cervello, il corpo e l’ambiente. I ricercatori hanno in primo luogo esaminato in dettaglio i percorsi guidando le formiche del deserto tramite la PI e le interazioni con altri spunti sensoriali. Hanno scoperto che più lentamente camminavano le formiche, più ricettive erano sia agli indizi visivi conosciuti che a quelli sconosciuti. In aggiunta, è apparso evidente che la velocità di cammino influenzava positivamente la precisione delle formiche sia nell’uso della vista che della PI. L’esplorazione dell’interazione tra vista e olfatto in formiche alla ricerca di cibo ingenue ed esperte ha rivelato che le formiche da legno possono individuare una fonte di cibo nascosta seguendo l’odore. Gli esperimenti hanno dimostrato anche che i percorsi delle formiche che si spostano solo tramite l’olfatto sono più tortuosi e quindi più lunghi. L’aggiunta del segnale visivo ha reso questi percorsi più brevi e ha aumentato la velocità di marcia, ma senza raggiungere la rettilineità osservata nelle formiche che sfruttano solo la vista. ANT NAVIGATION ha fornito preziose intuizioni sui calcoli spaziali alla base dello spostamento. Comprendendo i meccanismi alla base delle interazioni multimodali, gli scienziati raggiungeranno una più profonda comprensione di come gli insetti, con il loro piccolo cervello, sono in grado di mettere in atto sofisticati comportamenti di spostamento. Questo porterà a piccoli robot autonomi meglio progettati.
Parole chiave
Formiche, percorso di integrazione, olfatto, ANT NAVIGATION, spunti sensoriali
