IL RUOLO DELLE BIOAMMINE NELLA NEUROMODULAZIONE DEL COMPORTAMENTO SOCIALE DELLE FORMICHE ​

L'eusocialità è caratterizzata da tre peculiarità principali: i) cooperazione per la cura della prole; ii) ripartizione dei compiti, iii) presenza contemporanea di caste sterili, fertili e prole. Le formiche sono gli insetti eusociali che hanno raggiunto il maggior successo evolutivo ed ecologico. Le loro colonie sono suddivise in caste, in cui gli individui spesso differiscono nella morfologia e nel comportamento, con compiti specifici all'interno della colonia. Le formiche possiedono un cervello relativamente complesso, che ha permesso loro di sviluppare una vasta gamma di comportamenti sociali articolati, spesso determinati dalla neuromodulazione delle ammine biogene (o bioammine). Le principali ammine biogene che agiscono come neuromodulatori del comportamento delle formiche sono: la tiramina, la serotonina, l'octopamina e la dopamina. Studi recenti, inoltre, hanno dimostrato che anche il neuropeptide corazonina è coinvolto nella modulazione dei comportamenti all'interno delle colonie. Lo scopo di questo elaborato è la revisione della letteratura sulla variazione delle ammine biogene tra i membri della colonia e sul loro ruolo nella neuromodulazione dei comportamenti sociali delle formiche. Gli aspetti comportamentali presi in considerazione sono: l'attività riproduttiva, la dominanza sociale, la divisione del lavoro, il polimorfismo, l'aggressività, la trofallassi, il grooming, il foraggiamento e il riconoscimento tra membri della colonia. È stata osservata una correlazione diretta tra l'aumento dei livelli di dopamina e la dominanza e, di conseguenza, sulla divisione dei compiti influenzata dai rapporti di dominanza tra le operaie. L'aggressività è modulata soprattutto dall'octopamina, sebbene, in alcune specie, anche le variazioni di dopamina e serotonina possano indurre aumenti nella frequenza dei comportamenti aggressivi. La serotonina ha mostrato una relazione positiva con il foraggiamento e potrebbe anche essere coinvolta nella regolazione dei i ritmi circadiani. I livelli di tiramina crescono con l'aumentare dell'attività riproduttiva e sono elevati nelle operaie addette alla cura della prole; mentre la corazonina media il comportamento di predazione. In alcune specie, però, le ammine possono modulare i comportamenti in maniera diametralmente opposta. Data l'incredibile diversità delle specie di formica e la complessità sia della fisiologia sia della rete sociale alla base della loro etologia è difficile delineare un legame univoco tra i livelli cerebrali di un'ammina e il comportamento osservato. Tuttavia, le formiche restano un ottimo modello per lo studio della neuromodulazione delle ammine, per cercare di comprendere, anche se a piccoli passi, i meccanismi che regolano un comportamento collettivo complesso che risulta dall'interazione di molti individui coordinati in assenza di un vero e proprio controllo centrale