Social parasites in evolutionary transition: Lasius (Chthonolasius) castor n.sp. and L. (Chthonolasius) pollux n.sp. – two hidden ant species with unusual biology

No mundo oculto sob nossos pés, as formigas constroem sociedades que são frequentemente mais complexas do que as cidades humanas. Entre as muitas maneiras pelas quais esses insetos se organizam, algumas espécies desenvolveram uma estratégia chamada parasitismo social. Nessa configuração, uma rainha não inicia sua colônia criando sua própria primeira geração de operárias. Em vez disso, ela invade o ninho de uma espécie diferente de formiga, mata ou desloca a rainha residente e força as operárias existentes a criarem sua prole. Esta é uma tática de sobrevivência bem conhecida para muitas espécies de formigas, particularmente aquelas no gênero Lasius. No entanto, biólogos há muito acreditam que, uma vez que uma espécie adota esse estilo de vida parasitário, ela fica presa nesse caminho, incapaz de evoluir para algo diferente. A questão de saber se um parasita pode mudar seus hábitos e encontrar um novo relacionamento estável com seu hospedeiro permaneceu um mistério, em grande parte porque observar essas interações subterrâneas é incrivelmente difícil.

Uma equipe de pesquisadores acaba de descobrir uma situação que desafia essa crença de longa data. Ao examinar centenas de ninhos de formigas em toda a Europa, eles descobriram duas novas espécies de formigas que parecem estar no meio de uma grande mudança evolutiva. Essas formigas, chamadas Lasius castor e Lasius pollux, não estão seguindo as regras padrão do parasitismo social. Em vez de simplesmente assumir o controle de um ninho hospedeiro e substituir os trabalhadores do hospedeiro pelos seus próprios, elas estão formando colônias mistas de longo prazo, onde ambas as espécies vivem e trabalham juntas, lado a lado. Os pesquisadores descobriram que essas novas espécies abandonaram amplamente o método tradicional de invadir outras espécies de formigas para iniciar uma família. Em vez disso, elas procuram ativamente por parentes específicos para viver, criando comunidades estáveis onde ambos os grupos contribuem com operárias. Essa descoberta sugere que o caminho da evolução nem sempre é uma rua de mão única e que mesmo parasitas altamente especializados podem ser capazes de encontrar uma nova maneira de sobreviver.

O estudo começou com um esforço massivo para reunir e analisar amostras de formigas de toda a Europa Central e Ocidental. Os pesquisadores coletaram quase mil amostras de ninhos, uma tarefa que levou décadas de trabalho da equipe e de seus colaboradores. Como essas formigas vivem debaixo da terra e são muito semelhantes em aparência a outras espécies, a identificação exigiu microscópios de alta potência e medições precisas de características físicas minúsculas, como o formato de suas pernas, o comprimento de seus pelos e a estrutura de suas cinturas. Usando um método que trata essas características físicas como uma impressão digital única para cada espécie, a equipe foi capaz de separar as novas formigas de suas sósias. Eles descobriram que Lasius castor e Lasius pollux são espécies distintas, cada uma com seu próprio formato de corpo e padrões de pelos, mas são tão semelhantes entre si que foram anteriormente confundidas com um único tipo incomum de formiga.

O que torna essas descobertas verdadeiramente notáveis é a forma como essas formigas constroem suas colônias. No modelo tradicional de parasitismo social, uma nova rainha invade o ninho de um hospedeiro, mata a rainha do hospedeiro e as operárias do hospedeiro criam a prole do parasita até que as próprias operárias do parasita assumam o controle. Os pesquisadores descobriram que esse método antigo de parasitismo agora é muito raro para Lasius castor e Lasius pollux. Isso acontece em menos de 6 por cento dos casos estudados. Em vez disso, na vasta maioria de seus ninhos — cerca de 94 por cento — essas novas formigas vivem juntas com outras espécies do mesmo subgênero. Elas não matam a rainha hospedeira nem substituem as operárias do hospedeiro. Em vez disso, formam populações mistas onde a nova espécie e seus parentes hospedeiros trabalham juntos. Nesses ninhos compartilhados, a nova espécie compõe quase 40 por cento da força de operárias, provando que são membros totalmente funcionais da colônia, e não apenas aproveitadoras.

Os pesquisadores observaram que essas duas novas espécies têm preferências diferentes para seus vizinhos. Lasius castor tende a viver em ambientes mais úmidos e frescos e frequentemente faz parceria com formigas que gostam dessas mesmas condições úmidas. Lasius pollux, por outro lado, prefere habitats de estepe mais secos e quentes e é geralmente encontrada vivendo com formigas que prosperam nesses lugares secos. Isso sugere que a escolha do parceiro é impulsionada pelo ambiente, e não por uma regra biológica estrita. A equipe também observou que as novas formigas procuram ativamente por esses parceiros, em vez de apenas tropeçarem neles por acaso. Esse comportamento ativo aponta para um relacionamento sofisticado que vai além de uma simples invasão.

Apesar dessas observações claras, os pesquisadores ainda não podem dizer exatamente como se chama esse relacionamento. Pode ser uma forma de parasitismo social permanente, onde a nova espécie vive às custas do hospedeiro, mas mantém suas próprias operárias. Pode ser um tipo de parceria chamado parabiose, onde duas espécies independentes compartilham um ninho e recursos, mas mantêm suas famílias separadas. Há também uma possibilidade genética mais complexa de que as novas formigas não sejam espécies separadas, mas sim uma linhagem genética especial que é passada apenas através dos machos, usando os corpos das rainhas hospedeiras para se reproduzir. O artigo argumenta que a explicação mais provável é uma transição para o parasitismo social permanente, onde a nova espécie evoluiu para viver ao lado de seus parentes sem destruí-los. No entanto, os autores admitem que o quadro completo ainda é incerto e que mais estudos genéticos são necessários para resolver o enigma.

As mudanças físicas nessas formigas apoiam a ideia de que elas estão evoluindo para algo novo. Comparadas aos seus parentes, Lasius castor e Lasius pollux possuem corpos mais robustos, pernas mais curtas e formatos diferentes em suas cinturas. Essas características parecem ser os primeiros sinais de um parasita tornando-se mais especializado, talvez movendo-se em direção a um estado onde depende inteiramente de seu hospedeiro. No entanto, ao contrário de muitos parasitas que perdem a capacidade de trabalhar ou cuidar de sua prole, essas formigas mantiveram sua força total e habilidade de realizar todas as tarefas de que uma colônia necessita. Essa combinação única de traços sugere que a evolução está atualmente em movimento, capturando um momento em que uma estratégia antiga está sendo reescrita. A descoberta dessas duas espécies ocultas oferece um vislumbre raro de como a natureza pode encontrar novas soluções para velhos problemas, mostrando que, mesmo no mundo rígido das sociedades de formigas, a mudança é sempre possível.