Con il termine “sociale” si intendono tutta quella gamma di interazioni che avvengono tra animali della stessa specie, ma anche tra specie diverse; queste interazioni comprendono diversi tipi ci comportamento quali l’aggressività, la sessualità, i rapporti genitori-prole e l’altruismo. Esistono gruppi di insetti che vengono definiti “insetti sociali” proprio per questa loro predisposizione a vivere insieme in modo altruistico e cooperando apparentemente per il bene della società. La socialità è presente in tre ordini di insetti: gli Imenotteri (api, vespe e formiche), gli Isotteri (termiti) e gli Omotteri (afidi).
Per definire un gruppo di insetti come sociali sono fondamentali almeno tre caratteristiche principali: la cura della prole, oltre che dalla madre, viene effettuata anche da altri individui della comunità; nella popolazione ci sono caste, vale a dire gruppi sociali, sterili; infine si verifica una sovrapposizione di tre generazioni (madre, figlie e nipoti) che vivono insieme nello stesso periodo di tempo.
In una società di insetti nella quale convivono migliaia di individui, in genere questi sono tutti tra loro imparentati a formare un’unica grande famiglia. La divisione in caste rappresenta una soluzione ottimale per regolare i vari ruoli all’interno della società; l’appartenenza ad una casta implica un ruolo rigido e ben specifico che viene determinato, nella maggior parte dei casi, da come un individuo viene allevato e nutrito nei primi giorni di vita. Infatti nelle api, nelle vespe e nelle termiti le uova che vengono deposte dalla regina, sono potenzialmente tutte uguali, il loro destino cambia in base alla dieta con la quale le operaie le allevano; ad esempio le larve delle api nutrite sempre e solo con pappa reale, sono quelle destinate a diventare regine.
Alcuni aspetti degli insetti sociali evidenziano la straordinarietà di questo fenomeno che non ha pari nel mondo animale. È stato valutato, per esempio, che al mondo esistano più di 12.000 specie di insetti sociali, un numero che supera di gran lunga il numero di specie di Mammiferi e Uccelli messi assieme.
Una colonia di formiche scacciatrici africane (Dorylus wilverthi) può raggiungere dimensioni enormi, contenendo al suo interno circa 22.000 individui che possono raggiungere un peso complessivo di 20 chili.
Una struttura sociale complessa implica necessariamente un sistema di comunicazione estremente raffinato. Le comunicazioni all’interno di una società di api, per esempio, possono raggiungere livelli inimmaginabili, arrivando all’utilizzo di un codice astratto basato sulla velocità della danza e sul suo orientamento; in questo modo le “danzatrici” si scambiano informazioni sulla direzione della fonte di cibo.
Spesso i vantaggi della socialità si ripercuotono anche sulle strategie alimentari. Alcune specie di formiche costruiscono persino delle vere e proprie coltivazioni all’interno del formicaio: in apposite camere, le numerose operaie depongono un substrato di foglie dove vengono coltivati particolari tipi di funghi di cui le formiche si nutrono.
Una società basata sul sistema delle caste, nella quale ogni individuo è specializzato a svolgere un determinato tipo di funzione, ha reso questi insetti particolarmente efficienti e funzionali. Alcune specializzazioni poi sono portate al limite anche dal punto di vista morfologico; esistono, ad esempio, delle termiti-soldato della specie Nasutitermes exitiosus che possiedono una testa a forma di pistola, utilizzata a scopo difensivo per spruzzare una sostanza appiccicosa contro eventuali nemici. E ancora, la testa delle formiche-soldato della specie Camponotus truncatus ha praticamente la forma di un tappo che si adatta perfettamente all’entrata del formicaio, cosicché , in caso di invasione da parte di un qualche nemico, esse riescono a chiudere l’entrata e a bloccarne l’assalto.
Ma l’aspetto che forse più sorprende degli insetti sociali è l’esistenza, all’interno di una colonia, di caste di individui sterili; questa condizione infatti è in apparentemente in contrasto con il concetto di selezione naturale, nel quale lo scopo di ogni individuo è quello di trasmettere al maggior numero di figli il proprio patrimonio genetico.
Negli insetti sociali questo problema però viene superato dal fatto che gli individui sterili collaborano all’allevamento e alla crescita di altri individui che sono comunque loro parenti stretti (spesso sorelle); questa condizione assicura loro comunque una trasmissione dei propri geni e predispone questi individui all’altruismo, elemento fondamentale all’interno di una società organizzata in questo modo.


Il vantaggio di essere sterili

Negli Imenotteri la predisposizione a dare origine a caste sterili ha una base genetica; essa infatti è riconducibile ad un meccanismo di determinazione del sesso per cui un maschio si sviluppa da uova non fecondate ed è aploide (presenta cioè una singola serie di cromosomi nelle sue cellule) mentre la femmina si sviluppa da uova fecondate ed è perciò diploide (presenta cioè due serie omologhe di cromosomi, ereditati dalla fusione delle cellule sessuali materne e paterne). Questa caratteristica biologica viene definita aplodiploidia
Nel maschio aploide i gameti, ossia le cellule sessuali, sono prodotti tramite una semplice divisione cellulare (mitosi) che porta alla formazione di spermatozoi tutti geneticamente uguali fra di loro e anche rispetto al “padre”; un maschio che si riproduce trasmette perciò alle sue figlie patrimoni genetici identici che andranno a costituire metà del loro corredo cromosomico diploide. Ne consegue che in questo caso tutte le sorelle avranno il 100% di probabilità di avere metà del loro genoma (quella di origine paterna) identico, ovvero tutti i geni paterni saranno sicuramente in comune.
L’altra metà dei geni di una femmina proviene dalla madre, che è invece diploide; in questo caso le uova vengono prodotte per meiosi, processo di divisione cellulare nel quale il corredo cromosomico viene dimezzato, portando quindi alla formazione di cellule sessuali a corredo cromosomico singolo. In questo caso perciò la probabilità che una femmina ha di condividere uno dei geni materni con una sorella è del 50%.
In conclusione, considerando il genoma di due sorelle si ha che una metà è sempre identico, la parte di provenienza paterna, per l’altra metà esiste un 50 % di possibilità che sia in comune; alla fine si giunge ad una parentela totale tra sorelle del 75%.
Il risultato finale mostra che, grazie all’aplodiploidia, due sorelle figlie dello stesso padre e della stessa madre, hanno un grado di parentela maggiore (75%) di quello esistente tra madre e figli (50%).
Dal punto di vista della trasmissione dei propri geni, un’operaia sterile trae quindi un vantaggio maggiore ad allevare una sorella piuttosto che a produrre essa stessa una figlia; questo fatto spiega anche il motivo per cui sono solo le femmine che si occupano dell’allevamento delle sorelle.


Testi tratti parzialmente da “Atlante degli animali” del Corriere della Sera, anno 2006