Những con kiến đi giật lùi về tổ, chúng đã làm điều đó bằng cách nào?

Đã bao giờ bạn để ý quan sát một đàn kiến khi chúng đi kiếm ăn hay chưa? Những con côn trùng bé nhỏ sẽ tha về tổ của chúng bất cứ thứ gì chúng tìm thấy và ăn được. Nếu con kiến phát hiện một mẩu vụn bánh, nó có thể dùng hàm ngoạm chặt lấy rồi khênh chiến lợi phẩm thẳng tiến về tổ.

Nhưng nếu con kiến may mắn hơn, nó sẽ tìm thấy một thứ gì đó thực sự lớn, một miếng bỏng ngô hoặc một con cuốn chiếu chẳng hạn. Lúc này, con kiến cần tới sự trợ giúp của một hoặc một nhiều con kiến khác.

Hãy để ý những con kiến này, một số con đi trước thường dùng hàm để kéo lê miếng mồi về, và vì vậy, chúng phải đi giật lùi. Không hề có một con kiến nào đứng ra hò hét chỉ đường cho những con kiến ấy. Nhưng thật thú vị, chúng dường như vẫn thấy đường quay về tổ.

Câu hỏi là tại sao? Chúng đã nhìn đường bằng cách nào?

Những con kiến dường như vẫn thấy đường quay về tổ khi chúng đi lùi.

Trước đây, khi nghiên cứu những con kiến, các nhà khoa học tin rằng chúng cần nhìn thấy một thứ gì đó phía trước mặt để nhận ra một vị trí quen thuộc, giống với cách những người đi rừng đánh dấu vào những gốc cây mà họ đi qua. 

Ngoài ra, một số nghiên cứu còn phát hiện lũ kiến biết dùng cả góc nắng của Mặt Trời để tính toán đường đi. Nó đếm số bước chân để xác định được con đường nhanh nhất tới mục tiêu, và nhớ cảm giác ở từng ngã rẽ, góc cua để không bị quên đường.

Nhưng làm thế nào mà những con kiến đi lùi khi tha mồi cũng có thể tìm được đường về tổ thì chưa có ai biết rõ. Thi thoảng, bạn sẽ nhìn thấy con kiến bỏ miếng mồi xuống và ngoảnh lại phía trước – một hành vi được gọi là "nhìn trộm" – sau đó chúng nhặt lại miếng mồi và tha nó đi cả một đoạn dài tới hàng mét. 

Trong thế giới của loài kiến, một cú nhìn trộm như vậy đáng giá bằng việc bạn ngoái đầu lại nhìn lại một lần, rồi phải đi giật lùi liên tục trong 400 m.

Sebastian Schwarz, một nhà nghiên cứu tập tính động vật tại Đại học Paul Sabatier rất tò mò về hành động này. "Chúng tôi muốn tìm hiểu xem lũ kiến có nhìn thấy bất cứ điều gì trong khi chúng đi lùi về phía sau hay không?", ông nói.

Cùng với các đồng nghiệp của mình, Schwarz đã chọn nghiên cứu kiến sa mạc Tây Ban Nha (Cataglyphis velox). Họ thực hiện một thí nghiệm kì lạ đối với chúng. Ban đầu, Schwarz chọn một tổ kiến và đặt một máng ăn gần đó trong một thời gian. Mục tiêu là để đào tạo lũ kiến nhớ được con đường đi từ tổ tới đó rồi quay trở lại.

Sau đó, họ bắt cóc một số con kiến ở ngay gần miệng tổ, rồi đặt nó ở một địa điểm xa nhà với một miếng bánh quy khổng lồ. Miếng bánh có rất nhiều bơ và đường, mục đích là để hấp dẫn được con kiến, khiến nó phải kéo miếng bánh về tổ trong khi đi giật lùi.

Khi bạn nhìn thấy ​​cách loài kiến ​​di chuyển trong môi trường sống tự nhiên của chúng, bạn sẽ bị ấn tượng sâu sắc bởi kỹ năng mà chúng thể hiện.

Kết quả: Những con kiến sập bẫy. Trong khi chúng kéo lê miếng bánh quy về tổ, các nhà khoa học đã quan sát hành vi nhìn trộm đường của chúng. Trên quãng đường dài tới 8 mét, họ thấy những con kiến chỉ cần phải nhìn trộm đúng một lần, khi nó đã đi được tới gần 6 mét, tương đương với ¾ quãng đường.

Sau đó, Schwarz và các đồng nghiệp đã đặt ra một thử thách nhỏ. Lần này, họ bí mật thay đổi khung cảnh xung quanh những con kiến đang kéo mồi, thêm vào những ngọn núi kỳ lạ, là những chiếc túi nylon đen, và chăng những tấm bạt dọc theo lối đi của kiến.

Đúng như những gì đã dự đoán, khi các địa danh mới được thêm vào, những con kiến đã phải ngoái đầu nhìn lại tới hai lần, ở khoảng cách trung bình mỗi 3,2 mét. Kết quả này là một minh chứng rõ ràng cho thấy ký ức thị giác đóng một vai trò quan trọng giúp kiến xác định con đường mà chúng cần đi qua.

"Đây là những thí nghiệm hành vi rất thú vị", Pauline Fleischmann, một nhà thần kinh học tại Đại học Julius Maximilian nhận xét. "Khi bạn nhìn thấy ​​cách loài kiến ​​di chuyển trong môi trường sống tự nhiên của chúng, bạn sẽ bị ấn tượng sâu sắc bởi kỹ năng mà chúng thể hiện".

Đôi mắt của kiến ​​có góc nhìn rất rộng, chúng có tầm nhìn gần tới 360 độ, trong khi con người chỉ có thể nhìn ở 120 độ phía trước mặt. Schwarz nói rằng những con kiến có khả năng tiếp nhận thông tin thị giác cả từ 4 phía, bao gồm phía sau lưng khi chúng rời khỏi tổ. Các thông tin thị giác này sau đó được sử dụng lại để dẫn đường cho chúng khi trở về.

Tiếp tục sử dụng các thí nghiệm để phân tích hành vi của kiến sa mạc Tây Ban Nha, Schwarz đã tạo ra một mô hình cho thấy các trường hợp nào thì kiến đơn thuần dựa vào thị giác để tìm đường, còn trường hợp nào chúng có thể sử dụng các thông tin khác bao gồm góc nắng từ Mặt Trời hoặc tự đếm bước chân.

Trong tương lai, Schwarz nói rằng ông sẽ bổ sung thêm các thí nghiệm mới để hoàn thiện mô hình định vị của kiến. Một số thí nghiệm sẽ được thực hiện trên những con kiến bị bịt mắt. Schwarz sẽ chấm sơn vào mắt những con kiến để tạm thời che đi tầm nhìn của chúng, nhằm tìm hiểu xem chúng có thể tìm được đường về tổ không và bằng cách nào.

Trong khi đó, một số con kiến khác sẽ được đặt lên một máy đi bộ. Schwarz dựng lên xung quanh nó các màn hình chiếu đường đi và cảnh quan chuyển động để đặt con kiến vào một thực tế ảo. Bằng cách này, các nhà khoa học sẽ không mất nhiều thời giờ theo dõi lũ kiến trên sa mạc nữa, mà có thể quan sát hành vi của chúng ngay trong phòng thí nghiệm của mình.

Nghiên cứu mới được công bố trên nền tảng tạp chí mở bioRxiv.

Tham khảo Sciencemag