Nếu chúng ta “tắt" hay làm quá tải các cơ quan thụ cảm mùi của chúng, chúng sẽ bối rối không phân biệt được đâu là kiến cùng tổ và đâu là kiến xâm nhập, từ đó giảm sự gắn kết với cả đàn.
Kiến xuất hiện ở hầu hết mọi nơi trên Trái đất. Ước tính có hơn 10 triệu tỷ cá thể kiến, gấp 1 triệu lần dân số của chúng ta. Kiến là loài côn trùng có tính xã hội rất cao, thường sống thành các đàn lớn liên kết lại với nhau thành một tổ. Trong mỗi tổ kiến có một hoặc nhiều kiến chúa đảm nhiệm vai trò sinh sản.
Hoạt động chính của kiến là bảo vệ tổ, tìm kiếm thức ăn và chăm sóc con cái. Để hoàn thành những nhiệm vụ này, một số loài kiến "săn" các loài côn trùng khác, trong khi có loài kiến lại cắt lá thành những phần nhỏ để đưa vào hang, sau đó nhai thành bột giấy và lưu trữ bột giấy với phân của chúng. Hỗn hợp này kích thích sự phát triển của nấm, đó là thứ mà chúng muốn ăn. Tất cả các nhiệm vụ phức tạp đó đòi hỏi sự phối hợp nhịp nhàng và đáng tin cậy giữa các thành viên trong tổ.
Một nghiên cứu mới của các nhà sinh vật học tại ĐH Vanderbilt (Tennessee, Mỹ) đã làm rõ khả năng vượt trội của loài kiến. Chúng duy trì trật tự xã hội bằng phương thức trao đổi thông tin đáng tin cậy, nếu bị gián đoạn, trật tự chúng dựng nên sẽ sụp đổ.
Mùi hương độc đáo
Con người chủ yếu giao tiếp dựa trên lời nói và dấu hiệu trực quan. Chúng ta thường nhận dạng bạn bè của mình qua giọng nói, vẻ ngoài hoặc quần áo họ mặc. Tuy nhiên, kiến chủ yếu dựa vào khứu giác nhạy bén của chúng.
Một lớp vỏ bên ngoài, được gọi là bộ xương ngoài, bao bọc cơ thể kiến. Lớp vỏ nhờn này mang một mùi hương độc đáo, không giống nhau giữa các cá thể và mùi hương độc nhất vô nhị của mỗi cá thể có thể truyền đạt thông tin quan trọng.
Chẳng hạn, kiến chúa sẽ có mùi khác so với kiến thợ và do đó được đối xử đặc biệt trong đàn. Điều quan trọng là kiến từ các đàn khác nhau sẽ có mùi khác nhau. Việc phát hiện và giải mã những khác biệt này đóng vai trò quan trọng giúp bảo vệ lãnh thổ. Một khi kiến đánh hơi thấy kẻ xâm nhập, cuộc chiến sẽ xảy ra.
Đối với kiến và các loài côn trùng khác, quá trình tiếp nhận thông tin hóa học bắt đầu khi mùi hương đi vào những sợi lông nhỏ nằm dọc theo râu của chúng. Những sợi lông này rỗng và chứa các thụ thể đặc biệt, được gọi là tế bào thần kinh hoá cảm (phản ứng với các kích thích hóa học), giúp phân loại và gửi thông tin hóa học đến não của kiến.
Mùi, chẳng hạn như mùi tỏa ra từ lớp lông nhờn của kiến, hoạt động giống như “chìa khóa ” hóa học. Kiến chỉ có thể ngửi thấy các mùi này nếu chúng được lắp vào đúng “ổ khóa” tế bào thần kinh cảm giác hóa học. Khóa thần kinh “đóng cửa" với các loại mùi khác. Một khi mùi hương liên kết chính xác với khóa thần kinh, thụ thể sẽ gửi thông điệp phức tạp đến não. Não của kiến có thể giải mã thông tin này để đưa ra quyết định cuối cùng - phối hợp với những con kiến cùng tổ hay bắt đầu trận chiến với những con kiến xâm nhập.
Làm rối loạn cơ quan thụ cảm mùi
Để hiểu rõ hơn về cách kiến phát hiện và truyền đạt thông tin, Giáo sư về khoa học sinh học và dược lý Laurence Zwiebel và nghiên cứu sinh hậu tiến sĩ về Khoa học Sinh học Stephen Ferguson, Đại học Vanderbilt, đã sử dụng các công cụ thí nghiệm như thuốc nhắm mục tiêu chính xác và kỹ thuật di truyền để điều khiển khứu giác của chúng. Họ đặc biệt quan tâm đến những gì sẽ xảy ra khi khứu giác của một con kiến gặp trục trặc.
Ví dụ, khi họ ngăn không cho “chìa khóa” mùi mở “ổ khóa” tế bào thần kinh hóa cảm, thì nó sẽ ngăn thông tin hóa học truyền đến não. Điều này giống như khi ta bịt mũi hoặc đứng trong một căn phòng tối hoàn toàn – không thể cảm nhận mùi hương hay nhìn thấy gì. Nhóm nghiên cứu cũng có thể mở tất cả các “ổ khóa” cùng một lúc, khiến các nơ-ron tràn ngập một lúc nhiều thông điệp. Cả hai tình huống này đều ảnh hưởng đáng kể đến khả năng phát hiện và nhận thông tin chính xác của kiến.
Khi nhóm nghiên cứu can thiệp vào khứu giác của kiến – cho dù là “tắt” hay làm quá tải các cơ quan thụ cảm mùi của chúng – chúng không còn tấn công những con kiến khác tổ nữa. Thay vào đó, chúng có vẻ ít hung hăng hơn. Trong trường hợp không có thông tin rõ ràng, những con kiến đã kiềm chế và chọn cách chấp nhận thay vì tấn công con kiến trước mắt. Nói cách khác, kiến đặt câu hỏi trước rồi mới ra quyết định.
Các nhà khoa học tin rằng sự kiềm chế này là một đặc trưng mang lại cho loài kiến một lợi thế tiến hóa. Khi bạn sống trong một lãnh thổ với hàng chục nghìn anh chị em, nếu việc nhầm lẫn danh tính hoặc ghi nhận thông tin sai lệch có thể dẫn đến đấu đá nội bộ, thương vong, và xa hơn là hỗn loạn trật tự xã hội - một cái giá quá đắt.
Khi những con kiến trong các thí nghiệm mất khứu giác và khả năng phát hiện thông tin chính xác của chúng bị tổn hại, chúng không còn gắn bó với nhau thành một đàn gắn kết nữa .
Chúng không nhận ra đâu là bạn đâu là thù, vì vậy chúng không chỉ ngừng tấn công kẻ thù, mà còn ngừng hợp tác với bạn bè của mình. Không có kiến thợ chăm sóc con non hoặc tìm thức ăn, kiến chúa bị đói và số lượng trứng kiến cũng giảm.
“Chúng tôi phát hiện ra rằng nếu không có phương tiện chính xác để liên lạc và tiếp nhận thông tin hóa học, xã hội kiến sẽ sụp đổ và đàn kiến nhanh chóng chết. Tình trạng sai lệch thông tin hoặc thiếu thông tin chính xác cũng ảnh hưởng đến các loài động vật có tính xã hội cao khác, bao gồm cả con người”, nhóm nghiên cứu nhận định. Đối với kiến, khứu giác là giác quan quan trọng giữ xã hội kiến gắn kết, giúp chúng nhận biết, giao tiếp và hợp tác với nhau.
Nguồn: