As formigas estão praticamente em todos os lugares. Existem mais de 14.000 espécies diferentes, espalhadas por todos os continentes, exceto a Antártica, e os pesquisadores estimam que existam mais de quatro quatrilhões de formigas individuais na Terra – ou seja, 4.000.000.000.000.000. Mas exatamente como as formigas evoluíram para dominar o mundo ainda é um mistério.

Em um novo estudo na revista Evolution Letters , os cientistas usaram uma combinação de fósseis, DNA e dados sobre as preferências de habitat das espécies modernas para entender como formigas e plantas evoluíram juntas nos últimos 60 milhões de anos. Eles descobriram que quando as plantas com flores se espalhavam das florestas, as formigas as seguiam, dando início à evolução das milhares de espécies de formigas vivas hoje.

"Quando você olha ao redor do mundo hoje, você pode ver formigas em quase todos os continentes ocupando todos esses diferentes habitats, e até mesmo diferentes dimensões desses habitats - algumas formigas vivem no subsolo, outras vivem nas copas das árvores. Estamos tentando entender como eles foram capazes de diversificar a partir de um único ancestral comum para ocupar todos esses espaços diferentes", diz Matthew Nelsen, cientista pesquisador do Field Museum em Chicago e principal autor do artigo.

Os cientistas já sabiam que formigas e plantas com flores, ou angiospermas, se originaram há cerca de 140 milhões de anos e, posteriormente, se tornaram mais prevalentes e se espalharam para novos habitats. Nelsen e seus colegas queriam encontrar evidências de que os caminhos evolutivos dos dois grupos estavam ligados.

Para encontrar essa ligação, Nelsen e seus coautores (Corrie Moreau da Cornell University, Kevin Boyce da Stanford University e Richard Ree do Field Museum) compararam os climas habitados por 1.400 espécies de formigas modernas, incluindo dados sobre temperatura e precipitação. Eles combinaram essas informações com uma reconstrução em escala de tempo da árvore genealógica das formigas, com base em informações genéticas e fósseis de formigas preservados em âmbar. Muitos comportamentos de formigas, como onde constroem seus ninhos e em que habitats vivem, parecem estar profundamente enraizados nas linhagens de suas espécies, a ponto de os cientistas serem capazes de fazer suposições razoavelmente boas sobre a vida das formigas pré-históricas com base em seus parentes modernos. . Esses dados, quando combinados com informações semelhantes sobre plantas, ajudaram a colocar em foco o mundo das primeiras formigas.

Cerca de 60 milhões de anos atrás, as formigas viviam principalmente em florestas e construíam seus ninhos no subsolo. "Nessa época, algumas das plantas dessas florestas evoluíram para exalar mais vapor d'água através de pequenos orifícios em suas folhas - elas tornaram todo o lugar muito mais úmido, de modo que o ambiente se tornou mais parecido com uma floresta tropical", diz Nelsen. Nesse ambiente mais úmido, algumas das formigas começaram a mover seus ninhos do subsolo para as árvores. (Eles também não foram os únicos a se mudar para as árvores - sapos, cobras e plantas epífitas, semelhantes às bromélias e plantas aéreas que temos hoje, também foram para as árvores nessa época, ajudando a criar novas comunidades arbóreas.)

Algumas das plantas com flores que vivem nessas florestas começaram a se espalhar, avançando lentamente para regiões mais áridas e se adaptando para prosperar em condições mais secas. O trabalho de Nelsen e seus colegas sugere que, quando as plantas com flores deixaram as florestas, algumas das formigas as seguiram. As plantas podem ter fornecido um incentivo para as formigas na forma de alimento. “Outros cientistas mostraram que as plantas nesses habitats áridos estavam desenvolvendo formas de produzir alimento para as formigas – incluindo coisas como elaiosomas, que são como apêndices carnudos nas sementes”, diz Nelsen. E quando as formigas pegam as sementes para obter os elaiossomos, elas ajudam a dispersá-los, o que é uma vitória para as plantas-mãe.

Os pesquisadores dizem que mostrar como as plantas ajudaram a moldar a evolução e a disseminação das formigas é especialmente importante à luz das crises climáticas e de biodiversidade que enfrentamos.

“Este estudo mostra o importante papel que as plantas desempenham na formação dos ecossistemas ”, diz Nelsen. “Mudanças nas comunidades de plantas – como as que estamos vendo como consequência da mudança climática histórica e moderna – podem se propagar e impactar os animais e outros organismos que dependem dessas plantas”.