Las hormigas tienen un sistema propio para regular el tráfico

Las hormigas utilizan reglas de comportamiento muy simples que les permiten prevenir y limitar los embotellamientos sobre las pistas químicas que les sirven de trayectos, según una investigación europea que publica la revista Nature.

Tal como explican los investigadores, los mecanismos que permiten a una colonia de hormigas maximizar la aportación de alimento al nido reposan sobre un buen equilibrio entre conflicto y cooperación.

Las sociedades de insectos, al igual que las humanas, afrontan problemas de convivencia y de organización de espacios. Las hormigas, por ejemplo, forman grandes colonias cuyas actividades de recolección de alimentos se organiza a partir de una red de pistas marcadas químicamente.

La comunicación y los intercambios entre los individuos de estos colectivos biológicos se consigue mediante los procesos de interatracción, fundamento de la cohesión del grupo.

Sin embargo, estos procesos de interatracción pueden provocar problemas cuando la concentración de individuos dentro de un mismo espacio alcanza un nivel crítico.

Mecanismos de dispersión

Cuando la densidad demográfica excede determinados niveles, el equilibrio de la convivencia puede romperse y desencadenar conflictos entre individuos que son potencialmente capaces de paralizar la actividad de toda una colonia.

Es entonces cuando entran en escena unos mecanismos de dispersión, frecuentemente observados en las sociedades animales, incluida la especie humana. Este fenómeno puede apreciarse claramente en los movimientos de un grupo de peatones.

Para ahondar en estos conocimientos, los investigadores europeos, pertenecientes a las universidades Paul Sabatier, de Toulouse, Libre de Bruselas y Tecnológica de Dresde, estudiaron los desplazamientos de las hormigas empleando no sólo métodos clásicos de etología experimental, sino también modelos informáticos y matemáticos.

La finalidad de la investigación era determinar los mecanismos de regulación del tráfico en situación de alta densidad de individuos en las pistas marcadas químicamente por una colonia de hormigas.

Cuando una hormiga obrera descubre una fuente de alimento, la marca con una feromona que actúa como pista química para el resto de la colonia una vez que la hormiga pionera regresa al nido y recluta más individuos para proceder al traslado de la comida.

Pistas químicas

La feromona es una pista química que equivale a los senderos naturales que las especies animales y el ser humano abren por el mero hecho de desplazarse a través de la naturaleza.

Puede suceder sin embargo que el acceso a la fuente del alimento quede marcado en más de un sendero. Cuando esto ocurre, los investigadores descubrieron que finalmente aumenta el tráfico de individuos en el sendero más concurrido, es decir, que la mayoría de las hormigas prefieren acudir al alimento por el camino mejor marcado.

Sin embargo, cuando este sendero más concurrido alcanza un nivel de densidad demográfica elevado, el tráfico sufre una reorganización espontánea y profunda: las hormigas se reparten entre los dos senderos posibles, equilibrando la densidad de los dos.

Eso ocurre a pesar de que la huella química es mucho menor en el sendero menos concurrido. Lo que han hecho los investigadores europeos es determinar los mecanismos que explican este sorprendente comportamiento de las hormigas.

Aproximación conjunta

Para conseguirlo integraron los datos etológicos del comportamiento de las hormigas en un modelo matemático y lo que desveló esta aproximación conjunta es que la reorganización del tráfico sólo se produce cuando la reducción de la velocidad del tráfico no se compensa por el uso de un solo camino.

Es decir, el aumento de la densidad de individuos en uno de los dos caminos, que dificulta el paso, es el que provoca la reorganización del tráfico y evita en consecuencia los embotellamientos que retrasan la operación de transporte del alimento.

La investigación pone en evidencia una lógica de funcionamiento extendida en los sistemas biológicos: una actividad expansiva trae consigo los mecanismos de regulación, lo que representa según los autores una pista para profundizar en el conocimiento de otras especies y de las sociedades humanas.