Những con kiến có hai dạ dày, một để ăn một chỉ dùng để hôn

Nếu bạn đã từng quan sát một đàn kiến, chắc hẳn bạn đã thấy những nụ hôn bất chấp giới tính của chúng. Những con kiến thợ ra ngoài tổ kiếm ăn sẵn sàng áp miệng vào nhau giữa chốn đông người và trao nhau những nụ hôn ướt át.

Các nhà côn trùng học gọi hành vi này của chúng là trophallaxis, ghép từ "tropho" nghĩa là "nuôi dưỡng" còn "allaxis" nghĩa là "trao đổi". Đó là bởi ban đầu họ nghĩ rằng lũ kiến chỉ hôn nhau để truyền thức ăn. Nhưng hóa ra những nụ hôn trong xã hội loài kiến phức tạp hơn con người tưởng tượng rất nhiều.

"Những con kiến ​​có hai dạ dày - một để tiêu hóa thức ăn của chúng và một dạ dày khác đi trước, nó đóng vai trò như một 'dạ dày xã hội' để lưu trữ chất lỏng mà chúng chia sẻ với các thành viên ​​khác trong đàn", Adria LeBoeuf, một nhà sinh vật học đến từ Đại học Fribourg, Thụy Sĩ cho biết.

Những con kiến dự trữ một chất lỏng gồm hàng trăm hợp chất ở trong dạ dày xã hội của mình. Khi gặp một con kiến khác, chúng sẽ trào ngược chất lỏng này lên và truyền cho nhau qua những nụ hôn.

Sự vận hành trơn tru của một tổ kiến dựa hoàn toàn vào quá trình bôi trơn của những chất lỏng mà kiến ợ lên từ dạ dày của mình. Nếu không có những nụ hôn ướt át, nhanh chóng và vụng về, xã hội của kiến có lẽ sẽ tan rã.

Xã hội loài kiến vận hành bằng những nụ hôn.

Trong một nghiên cứu mới đăng trên tạp chí eLife, LeBoeuf và các đồng nghiệp đã trích xuất thứ chất lỏng mà một loài kiến thợ mộc (Camponotus floridanus) giữ trong dạ dày xã hội của mình. Họ nhận thấy thứ nước bọt mà kiến thợ mộc trao nhau trong những nụ hôn chứa đầy ắp các dấu ấn sinh học khác nhau, tùy thuộc vào từng tổ và từng nhiệm vụ của chúng.

Với 40 mẫu dịch lỏng thu thập được trên 70 tổ kiến, LeBoeuf đã tìm thấy sự hiện diện của 519 protein. Nhưng chỉ có 27 protein trong số đó xuất hiện trên diện rộng, bất kể vòng đời, giai đoạn sống hoặc điều kiện môi trường của tổ kiến.

Ngoài những protein cốt lõi đó, các chỉ dấu sinh học còn lại là một kho báu đa dạng. Chúng chứa một loạt các chất hóa học, bao gồm các protein liên quan đến tăng trưởng, tiêu hóa và miễn dịch; dấu hiệu nhận biết bạn đời trong tổ và một loại hormone dành cho ấu trùng, điều chỉnh sự sinh sản, phát triển và hành vi của kiến.

Ví dụ, những con kiến ở một tổ trẻ hơn thường có nhiều protein liên quan đến tiêu hóa, xử lý đường trong "dạ dày xã hội" của mình. Trong khi, những con kiến sống ở tổ già hơn thường truyền nhau những protein cần thiết cho quá trình phát triển, biến thái của ấu trùng và kiến non.

Kiến bảo mẫu nuôi ấu trùng, và nụ hôn của chúng sẽ quyết định ấu trùng lớn lên như thế nào?

Những con kiến nuôi ấu trùng được gọi là kiến "bảo mẫu" và nhiệm vụ của chúng rất quan trọng. Khi nuôi dưỡng ấu trùng, chúng có thể nhả ra những hormone điều khiển quá trình lớn lên của kiến non.

Những con kiến bảo mẫu chọn lọc loại protein có trong "dạ dày xã hội" của chúng. Sau đó, chúng thực hiện những nụ hôn với kiến non. Tùy vào từng loại protein mà kiến bảo mẫu chọn lọc và truyền sang, con kiến non sẽ lớn lên và trở thành kiến thợ, kiến trinh sát hay một kiến bảo mẫu mới.

"Trước đây, các nhà khoa học nghĩ rằng loại protein này đã có sẵn trong máu của ấu trùng", LeBoeuf nói. Nhưng hóa ra không phải, những con kiến bảo mẫu đã truyền chúng sang cho kiến non thông qua những nụ hôn.

Chính protein có trong nước bọt là thứ quyết định ấu trùng sẽ lớn lên như thế nào. Hay nói cách khác, những con kiến được trao nhiệm vụ và cả số mệnh của chúng sau khi được sinh ra và sau khi chúng hôn một kiến bảo mẫu nuôi mình.

Kiến non có thể trở thành kiến thợ hoặc kiến trinh sát (to hơn) tùy thuộc vào nụ hôn mà chúng nhận được từ bảo mẫu khi còn bé.

Bù lại, những con kiến bảo mẫu cũng được trao những nụ hôn trường thọ từ kiến thợ. LeBoeuf quan sát thấy những tổ kiến già chứa nhiều kiến bảo mẫu thường sống rất lâu. Nước bọt được thu thập từ những con kiến này có chứa một lượng lớn protein chống căng thẳng oxy hóa, một yếu tố giúp chống lại quá trình lão hóa xảy ra.

Điều này cho thấy những con kiến ​​khác đang truyền các phân tử kéo dài tuổi thọ cho các bảo mẫu, những người cần sống lâu hơn để nuôi dưỡng thế hệ tiếp theo của tổ kiến. Nói cách khác, những con kiến thợ trong đàn có thể ​​đang làm những công việc nặng nhọc không vì lợi ích của bản thân chúng mà để phục vụ cho kiến bảo mẫu và thế hệ tương lai của cả tổ.

Ofer Feinerman, nhà lý sinh tại Viện Khoa học Weizmann ở Rehovot, Israel cho biết các phát hiện mới này bây giờ đã cho thấy những nụ hôn và các phân tử có trong nước bọt của kiến "đóng một vai trò hết sức tích cực trong việc điều chỉnh hành vi và cấu trúc dân số trong tổ kiến". Vậy mà trước đây, ông và các nhà khoa học khác từng "coi đó chỉ là những sản phẩm phụ".

"Điều này gợi ý hành vi trao đổi nước bọt có thể giữ nhiều vai trò chưa được khám phá ngay cả ở các loài động vật khác", LeBoeuf nói.

Hành vi trophallaxis cũng xuất hiện ở nhiều loài động vật khác.

Rõ ràng là không chỉ có kiến, các loài côn trùng khác như ruồi giấm, ong mật và ong bắp cày cũng có những nụ hôn rất phức tạp. Các loài chim cũng trao đổi thức ăn với nhau thông qua miệng và con người cũng thường xuyên hôn nhau.

"Có rất nhiều hình thức giao tiếp bằng chất lỏng đang chờ được khám phá", LeBoeuf nói. Vậy nên, ngay cả những nụ hôn của chúng ta, bên trong đó cũng có thể tồn tại những tín hiệu hóa học vô hình chưa từng được biết đến.