Phát hành vi sử dụng công cụ tinh vi ở kiến lửa

Các nhà khoa học quan sát thấy một loài kiến lửa biết sử dụng cát để xây dựng cấu trúc hút nước đường từ nắp chai một cách hiệu quả.

Trong nghiên cứu xuất bản trên tạp chí Functional Ecology hôm 7/10, các nhà khoa học nhấn mạnh đây là lần đầu tiên hành vi sử dụng công cụ phức tạp như vậy được báo cáo ở một loài kiến, cụ thể là loài kiến lửa đen (Solenopsis richteri).

Kiến lửa đen sử dụng cát làm công cụ hút nước đường. (Video: Scitech Daily).

"Chúng tôi biết một số loài kiến có khả năng sử dụng công cụ, đặc biệt là trong việc thu thập thức ăn dạng lỏng, nhưng đạt đến mức độ tinh vi như kiến lửa đen là chưa từng thấy và rất đáng kinh ngạc", Tiến sĩ Jian Chen từ Cơ quan Nghiên cứu Nông nghiệp của Bộ Nông nghiệp Mỹ (USDA), một trong những tác giả chính của nghiên cứu, nhấn mạnh.

Việc sử dụng công cụ ở sinh vật là dấu hiệu cho thấy sự phát triển phức tạp của não bộ. Hành vi này phổ biến ở linh trưởng và các loài chim nhưng ít được quan sát thấy ở động vật không xương sống như kiến.

Kiến lửa đen có nguồn gốc từ Nam Mỹ hiện là loài xâm lấn tại một số bang ở miền nam nước Mỹ. Bộ xương ngoài kỵ nước cho phép chúng nổi trên bề mặt nhưng trên thực tế, loài kiến này vẫn có nguy cơ chết đuối khi tiếp xúc với nước.

Trong nghiên cứu này, Chen cùng các cộng sự đã "tùy chỉnh" nguy cơ chết đuối của kiến lửa đen bằng cách thêm chất hoạt động bề mặt vào nước đường để kiểm soát sức căng bề mặt. Tiếp theo, họ cung cấp nhiều loại cát có kích thước hạt khác nhau và quan sát xem những con kiến làm thế nào để thu thập nước đường bên trong các nắp chai rộng 2,5 cm.

Cấu trúc hút nước được xây bằng cát bởi kiến lửa. (Ảnh: Aiming Zhou/Jian Chen).

Kết quả cho thấy khi chưa thêm chất hoạt động bề mặt, kiến lửa đen vẫn có thể nổi và kiếm ăn trực tiếp trên mặt nước. Tuy nhiên, khi các nhà nghiên cứu tăng nguy cơ chết đuối bằng cách giảm sức căng bề mặt (với nồng độ chất hoạt động ở mức trên 0,05%), đàn kiến bắt đầu sử dụng cát để xây dựng cấu trúc hút nước ra khỏi nắp chai. Cấu trúc này hoạt động hiệu quả đến mức chúng có thể hút gần một nửa lượng nước đường chỉ trong 5 phút.

Phát hiện này không chỉ chứng minh khả năng sử dụng công cụ tinh vi của kiến lửa đen mà còn cho thấy chúng nhận biết được mối nguy hiểm khi kiếm ăn và có thể điều chỉnh việc sử dụng công cụ để đối phó với từng tình huống.

"Nghiên cứu của chúng tôi được tiến hành trong phòng thí nghiệm và chỉ giới hạn ở loài kiến lửa đen. Trong giai đoạn tiếp theo, nhóm sẽ đánh giá mức độ phổ biến của hành vi này ở các loài kiến khác. Chúng tôi hy vọng sẽ truyền cảm hứng cho các nhà nghiên cứu thực hiện những thí nghiệm liên quan", Chen chia sẻ.