Có một loài kiến được mệnh danh là loài thông thạo các quy tắc lượng giác, tính toán đường về nhà rất giỏi, đó là kiến sa mạc Cataglyphis fortis. Thông minh như vậy, nhưng loài kiến này còn có “tật” quên hết lối về khi “ngửi” thấy hương thơm của món ăn ngon, mới, lạ.
Xác định phương hướng bằng mặt trời
Cataglyphis fortis là loài kiến thuộc họ Cataglyphis, sống chủ yếu ở sa mạc và những nơi khô cằn. Chúng được tìm thấy nhiều tại các hồ muối khắc nghiệt ở Tunisia, Bắc Phi. Là loài kiến được đánh giá cao bởi khả năng nhận biết và tính toán được cả số học lẫn hình học.
Hàng ngày phải rời tổ đi tìm thức ăn ở các vị trí khác nhau nên chúng phải mạo hiểm đi lang thang quanh tổ, rất khó xây dựng một lộ trình cố định.
Hơn nữa lại sống trong môi trường sa mạc khắc nghiệt bốn bề là cát, các cơn bão cát luôn thường trực, nên việc ghi nhớ đường đi bằng vết chân hay mùi hương như các loài kiến khác là điều không thể.
Nhưng điều đó không có nghĩa chúng sẽ phó mặc toàn bộ cho số phận, mà chúng luôn tính toán hướng đi và khoảng cách đoạn đường về tổ.
 |
Làm sao loài kiến này có thể xác định được như vậy? Mấu chốt vấn đề là khả năng định hình về hình học của loài kiến này. Chúng lấy vị trí mặt trời làm điểm tựa, cho phép chúng biết được góc độ giữa chúng với mặt trời.
Dựa vào góc ánh sáng, Cataglyphis sẽ xác định hướng tổ của chúng cũng như khoảng cách tính từ nơi chúng đang đứng so với tổ rồi ước lượng khoảng cách bằng cách đếm bước chân. Như vậy, chúng chỉ việc theo đó để về nhà.
Chúng liên tục cập nhật các tính toán để phù hợp với mặt trời ở các thời điểm khác nhau trong ngày, đồng thời xác định hướng bằng cách tính góc giữa đường chúng đi và vị trí của mặt trời để hạn chế thấp nhất những sai lệch.
Phương pháp tái xác định phương hướng này được đánh giá tương tự với quy tắc lượng giác trong toán học.
Điều này làm thay đổi hoàn toàn những quan điểm trước đây cho rằng các loài côn trùng không thể xác định, đánh giá không gian xung quanh với vị trí chúng và không có khả năng ghi nhớ vị trí tương đối giữa hai vật thể bên ngoài.
Theo các nhà khoa học, kiến sa mạc có được khả năng đặc biệt này là nhờ vào hệ thống gồm khoảng 250.000 tế bào thần kinh.
Tuy nhiên, chiến thuật này đôi khi cũng có những hạn chế. Chẳng hạn, khi một cơn bão cát đột nhiên thổi chúng bay sang một vị trí khác, chúng cũng sẽ hoàn toàn bị lạc đường, mất phương hướng vì mọi hệ thống định vị của chúng đã bị xáo trộn toàn bộ. Khi đó, hy vọng sống sót duy nhất là lấy những điểm mốc thường xuyên mà chúng có thể nhớ được để tìm đường về nhà.
Thông minh nhưng gặp đồ ăn ngon thì quên hết
Giống như các loài vật khác, kiến sa mạc Cataglyphis fortis cũng tìm thức ăn bằng khứu giác. Nhưng theo nghiên cứu của Viện Sinh thái Hóa học Max Planck tại Jena, Đức cho biết khả năng ghi nhớ mùi của loài kiến này đặc biệt mạnh, nó có thể phân biệt tới 14 mùi thực phẩm khác nhau, và chính khả năng này khiến chúng trở nên “ngớ ngẩn”, cứ gặp đồ ăn thơm ngon là lại quên luôn cả đường về tổ.
Kết luận này đã được đưa ra sau khi 3 nhà nghiên cứu là Kathrin Steck, Bill Hansson và Markus Knaden tiến hành thử nghiệm với khoảng 900 tổ kiến Cataglyphis fortis ở gần làng Menzel Chaker, Tunisia. Họ sử dụng những mẩu bánh quy và nhiều ống thí nghiệm nhỏ xíu chứa các hương thơm thực phẩm khác nhau.
Sau khi tiếp xúc với mùi thức ăn thứ nhất, kiến Cataglyphis fortis lập tức ghi nhớ nó vào bộ não và sẽ liên tục ghi nhớ các mùi món ngon khác nhau nhưng chỉ đạt tối đa là 14 mùi. Vì thế để ghi nhớ được thêm mùi nó phải loại bỏ bớt những mùi hương cũ và ghi nhớ mùi hương của thức ăn mới để sau này vẫn biết mà tìm.
Điều này cho thấy não của kiến sa mạc Cataglyphis fortis chỉ bao gồm các ngăn ký ức hữu hạn. Do đó để có thể nhớ được mùi hương mới, nó buộc phải xóa bớt các mùi hương đã ghi chép trước đó.
Nhà nghiên cứu Markus Knaden giải thích: “Trong suốt cuộc đời ngắn ngủi của mình, kiến bắt gặp nhiều loại thức ăn khác nhau. Nó cần ghi nhớ mùi hương của thức ăn mới để sau này vẫn biết mà tìm, còn mùi của cái tổ thì không cần thiết lắm vì chúng đâu có thay đổi. Thế nên, kiến cũng không cần phải ghi nhớ thì mới tìm được lối vào”.
