Le formiche di limone sono piccole specie di formiche scientificamente conosciute come Myrmelachista schumanni e si trovano nelle foreste pluviali amazzoniche dell'America Latina. Come tutte le formiche, le formiche di limone sono animali sociali, e vivono in colonie organizzate che sono guidate da una regina dominante, il cui ruolo principale è quello di deporre le uova. Esiste poca distinzione nei tratti fisici delle formiche di limone. Tuttavia, il comportamento di queste formiche li rende piuttosto interessanti e sono stati studiati dagli scienziati per molti anni. Le formiche di limone vivono dentro e intorno Duroia hirstula, una specie di albero che è anche originaria delle foreste pluviali dell'America Latina. Le formiche del limone sono conosciute per attaccare qualunque altra specie di pianta che tenta di svilupparsi intorno Duroia hirstula alberi iniettando acido formico nella pianta steli e foglie. Dopo 24 ore, queste piante muoiono, lasciando zone di foresta in cui Duroia hirstula gli alberi sono dominanti. Queste zone di foreste sono localmente chiamate giardini del diavolo. Si stima che il giardino del diavolo più grande osservato abbia superato 800 anni e occupa un'area di 1,300 metri quadrati ed è costituito da alberi 328. Tuttavia, nella maggior parte dei casi in questi giardini del diavolo, alcune specie di piante vivono vicino al Duroia hirstula e non sono attaccati dalle formiche limone, e questi includono il Tococa guianensis, Clidemia heterophylla, e il Cordia nodosa.
Myrmelachista schumanni: The Lemon Ants
Myrmelachista schumanni è il nome scientifico di formiche di limone, una specie di formica che si trova nelle foreste pluviali del Sud America. Attualmente, ci sono solo una sottospecie conosciuta della formica limone, ufficialmente conosciuta come la Myrmelachista schumanni cordincola. La formica limone si trova in grandi colonie in Venezuela, Santa Cruz, Bolivia, Ecuador, Perù, Colombia e Brasile e la specie si trova di solito in regioni con un innalzamento medio di metri 350. L'habitat in cui si trovano comunemente le formiche di limone si trova all'interno delle foreste pluviali di seconda crescita. La formica è chiamata la "formica del limone" a causa del suo meccanismo difensivo chimico per cui quando viene attaccata, la formica rilascia sostanze chimiche che assaggiano il limone che agiscono da feromoni, avvertendo gli altri individui. La sostanza chimica che è conosciuta come acido formico possiede anche un odore di agrumi.
Duroia hirstula: Alberi che formano il giardino del diavolo
La Duroia hirstula è il nome binomiale di una grande specie di alberi che si trova nelle foreste pluviali del Centro America e del Sud America. La specie Duroia hirstula è un costituente del più ampio genere Duroia che è costituito da diverse specie 37. Tutti i membri del genere Duroia sono noti per l'allelopatia, il processo in cui una pianta inibisce la crescita della vegetazione circostante attraverso l'uso di sostanze biochimiche. Gli alberi del genere sono noti per possedere inibitori della crescita nei loro sistemi di radici che includono duroina e lattone iridoide tetraciclico. Gli alberi del genere Duroia rilasciano le tossine degli inibitori della crescita nella vegetazione circostante, impedendo loro di crescere. In Duroia hirstula, il processo di allelopatia è anche potenziato dalle neurotossine rilasciate dalla formica del limone.
Credenze antiche
Gli antichi popoli che abitavano nelle foreste pluviali dell'America Latina credevano che l'insorgere della Duroia hirstula come unica specie vegetale in una regione fosse opera di uno spirito malvagio noto come "Chullachaki". Lo spirito malvagio, la cui descrizione era un brutto e brutto mitico bestia, si credeva che vivesse in queste zone di foresta uniche con alberi di Diria e hirstula e quindi queste macchie di foresta erano conosciute come i giardini del diavolo. Tuttavia, recenti ricerche condotte da scienziati guidati dal professor Deborah Gordon dell'Università di Stanford hanno stabilito che la causa principale del fenomenale era una relazione reciproca tra l'albero di Duroia hirstula e la formica del limone.
Che cosa dice la ricerca?
I ricercatori hanno condotto uno studio nelle foreste pluviali del Perù, allo scopo di spiegare l'esistenza dei giardini del diavolo. Un altro scopo dello studio era di stabilire la causa esatta dell'inibizione della vegetazione circostante nei giardini del diavolo dalle due cause probabili; il rilascio di plumeria da inibizione della crescita da parte della Duroia hirstula o attacchi da parte delle formiche di limone attraverso la distruzione selettiva di altre specie vegetali. Nella ricerca, gli scienziati hanno piantato alberelli di cedro in diversi giardini 10 selezionati la foresta pluviale amazzonica di Loreto. Alcuni degli alberelli erano protetti dalle formiche di limone mentre il resto non era protetto. Dopo un po 'di tempo, il team di scienziati ha imparato che gli alberelli che erano protetti contro le formiche del limone prosperarono, ma quelli senza protezione dalle formiche furono distrutti. Gli scienziati sono stati in grado di concludere che mentre gli alberi hirstula Duroia inibivano la crescita circostante attraverso il rilascio di inibitori della crescita, l'impatto dell'inibitore sulla vegetazione era trascurabile. Gli scienziati hanno stabilito la causa principale della dominanza degli alberi di Duroia hirstula nei giardini del diavolo Myrmelachista schumanni formiche (noto anche come formiche di limone).
Mutualismo tra le formiche e l'albero
Entrambi gli alberi di Duroia hirstula e le formiche di limone condividono una relazione reciproca in cui entrambe le specie beneficiano l'una dell'altra. Mentre l'albero non richiede la formica limone per la sua sopravvivenza, la presenza di formiche limone aumenta la crescita dell'albero. Questa relazione inizia dopo che la regina formica della specie Myrmelachista schumanni si stabilisce in un albero di Duroia hirstula e stabilisce una nuova colonia. Man mano che la colonia cresce, le formiche di limone lavorano per attaccare tutta la vegetazione circostante, iniettando piante con acido formico che uccide le piante. Una volta che le formiche operaie, che sono in costante pattuglia, identificano una specie vegetale distinta nei dintorni, attaccano la pianta a centinaia, lasciando la pianta morire lentamente. Inoltre, le formiche del limone attaccano anche gli insetti erbivori che tentano di nutrirsi dell'albero di hirstula Duroia. L'albero hirstula Duroia presto produce alberelli che sono anche protetti dalle formiche di limone operaia. In cambio, le formiche del limone acquisiscono un terreno di nidificazione nell'albero di Duroia hirstula dove formano una colonia all'interno della domatia dell'albero che è normalmente vuota. L'albero offre anche nutrimento alle formiche del limone sotto forma di nettare extra-floreale o di corpi alimentari all'interno dell'albero.
Il rovescio della medaglia
Mentre ci sono importanti effetti positivi della relazione reciproca condivisa tra l'albero di Duroia hirstula e la formica del limone, gli scienziati hanno anche stabilito effetti dannosi della relazione, in particolare di fronte all'albero. Man mano che la colonia di formiche cresce di dimensioni, indebolisce la struttura dell'albero mentre le formiche formano passaggi cavi e camere all'interno dell'albero.
