Tôi nuôi kiến đã được một thời gian và vẫn luôn ngạc nhiên trước sự cuốn hút của một đàn kiến nhỏ như vậy. Điều tuyệt vời là bạn được quan sát tận mắt những hành vi tự nhiên: kiến chúa, kiến thợ và sự phân công công việc trong một hệ sinh thái thu nhỏ hoàn chỉnh. Thật lòng mà nói, việc bắt đầu dễ hơn nhiều nếu bạn làm đúng vài điều cơ bản.
Những thứ bạn cần rất đơn giản: một formicarium (tổ kiến), thức ăn có cả đường lẫn đạm, nguồn nước ổn định, cùng nhiệt độ và độ ẩm phù hợp. Với người mới, tôi khuyên nên chọn các loài khỏe và dễ nuôi như kiến vườn đen (Lasius niger), loài ăn hạt Messor barbarus hoặc loài lớn hơn Camponotus nicobarensis.
Những sai lầm lớn nhất mà tôi (và nhiều người khác) từng mắc: cho ăn quá nhiều khiến thức ăn bị mốc, thiết lập thiếu độ ẩm, và làm phiền đàn kiến quá thường xuyên. Kiến thích sự yên tĩnh — mỗi ngày chỉ quan sát một lúc ngắn, còn lại hãy để tổ yên càng nhiều càng tốt, và đừng đặt nó dưới ánh nắng trực tiếp hay ở nơi bị rung.
Lời khuyên của tôi là mỗi ngày ngó qua một chút, dùng nhíp giữ khu vực bên ngoài sạch sẽ và chỉ dùng thức ăn tốt để tránh ve bét và nấm mốc. Hãy ghi lại nhiệt độ và hành vi, như vậy bạn sẽ thực sự hiểu đàn kiến của mình.
Đây không chỉ là một sở thích: đó là một cánh cửa nhìn ra thiên nhiên. Một con kiến chúa có thể phát triển thành hàng nghìn kiến thợ, và theo dõi quá trình đó vô cùng bổ ích và thư giãn.
Khi làm một formicarium, chúng ta thường nghĩ đến các buồng, đường hầm và độ ẩm. Tôi không biết rằng động vật chủ động dùng cấu trúc tổ để tự bảo vệ trước bệnh tật. Một nghiên cứu của Đại học Bristol cho thấy đúng điều đó.
Nhóm nghiên cứu do Luke Leckie dẫn đầu cho hai đàn, mỗi đàn 180 kiến thợ, đào trong một hộp đầy đất. Sau 24 giờ, mỗi đàn được thêm 20 con kiến nữa. Trong một nhóm, những con kiến được thêm mang bào tử nấm có khả năng lây nhiễm, tạo ra nguy cơ lây bệnh. Sau đó, kiến tiếp tục đào trong sáu ngày, và các lần quét micro-CT định kỳ giúp làm lộ rõ cấu trúc dưới đất.
Đàn bị đe dọa đào nhanh hơn và mạnh hơn nhóm đối chứng. Tổ của nó trở nên phức tạp hơn, ít liên kết trực tiếp hơn, và các lối vào nằm xa nhau hơn. Các buồng chứa thức ăn và buồng ấu trùng được cách ly chặt hơn và có ít kết nối với buồng khác. Các nhà nghiên cứu cho rằng bằng cách này, kiến giảm tiếp xúc và bảo vệ thế hệ con non nhạy cảm.
Mô phỏng bằng mô hình 3D của các tổ đã xác nhận cách bố trí này thực sự giảm nguy cơ lây nhiễm. Hiệu quả còn mạnh hơn khi tính đến việc kiến bị nhiễm vốn đã có xu hướng tách khỏi phần còn lại của đàn.
Theo Leckie, điều mới mẻ là một loài động vật không phải người đã thay đổi môi trường để giảm sự lan truyền bệnh. Nhóm nghiên cứu xem đây là nguồn cảm hứng cho quy hoạch đô thị và thiết kế không gian xã hội. Với tôi, điều đáng chú ý nhất là trong một tổ mà ta chỉ thoáng thấy khi nhìn qua formicarium, có biết bao hành vi ẩn giấu. Nghiên cứu được công bố năm 2025 trên Science.
Nếu bạn từng thấy một đàn lớn lên từ một kiến chúa và vài kiến thợ thành hàng trăm con, có thể bạn đã tự hỏi mỗi kiến thợ tốn bao nhiêu cho đàn. Một nghiên cứu trên Science Advances đưa ra con số cho một phần chi phí đó: lớp biểu bì, lớp bảo vệ bên ngoài của cơ thể.
Arthur Matte, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Đại học Cambridge, người bắt đầu công trình tại Viện Khoa học và Công nghệ Okinawa, cùng Evan Economo, hiện làm việc tại Đại học Maryland, đã đo lớp biểu bì và thể tích cơ thể của hơn 500 loài kiến bằng một tập hợp lớn ảnh quét X-quang 3D. Kích thước đàn trong bộ dữ liệu trải từ vài chục cá thể đến hàng triệu.
Lớp biểu bì tốn kém về dinh dưỡng vì cần nitơ và khoáng chất. Giữa các loài, mức đầu tư vào biểu bì dao động từ khoảng 6% đến 35% thể tích cơ thể. Các loài đầu tư ít hơn vào biểu bì thường có đàn lớn hơn, và đầu tư thấp cũng liên quan đến tốc độ đa dạng hóa cao hơn, một thước đo sơ bộ về thành công tiến hóa.
Cách giải thích của các tác giả là phòng thủ tập thể, kiểm soát bệnh tật, kiếm ăn và phân công lao động đã giảm nhu cầu có lớp giáp nặng ở từng cá thể. Điều này có thể đã tạo ra một vòng phản hồi, trong đó lớp biểu bì mỏng hơn khiến đàn lớn hơn trở nên khả thi. Họ cũng cho rằng nhu cầu nitơ thấp hơn có thể đã giúp kiến định cư ở các môi trường nghèo dinh dưỡng, nhưng vì sao điều này dẫn đến hình thành loài mới thì vẫn chưa rõ.
Tôi thích cách nghiên cứu coi những kiến thợ rẻ và có thể thay thế là một sức mạnh của đàn. Mối có thể đã đi theo con đường tương tự, nhưng các tác giả lưu ý điều này vẫn chưa được kiểm chứng.
Trong một đàn đông đúc, bệnh tật là rủi ro có thật, và kiến có nhiều hơn một cách để đối phó. Một nghiên cứu trên Nature Communications mô tả một trong những trường hợp kỳ lạ nhất mà tôi từng gặp: nhộng bệnh phát đi tín hiệu báo cái chết của chính mình.
Công trình tập trung vào Lasius neglectus, một loài kiến vườn đen nhỏ, và đến từ Viện Khoa học và Công nghệ Áo. Trong bài đưa tin có nhắc đến Erika Dawson là tác giả thứ nhất, còn bản công bố có cả Sylvia Cremer. Bài báo có tựa đề Altruistic disease signalling in ant colonies.
Nhộng kiến thợ bệnh tiết ra một chất hóa học khiến kiến thợ trưởng thành phá hủy chúng. Kiến thợ bóc kén, cắn lỗ trên nhộng và tiêm nọc độc, thứ hoạt động như chất khử trùng và giết cả mầm bệnh lẫn nhộng. Trong thí nghiệm, nhóm nghiên cứu chiết mùi từ nhộng bệnh rồi bôi lên ấu trùng khỏe mạnh, và kiến thợ vẫn phá hủy nhộng khỏe. Một thử nghiệm khác cho thấy nhộng bệnh chỉ thải mùi khi có kiến thợ ở gần.
Nhộng của kiến chúa bị nhiễm không phát tín hiệu này. Các nhà nghiên cứu cho rằng có thể vì kiến chúa có hệ miễn dịch mạnh hơn và có thể chống lại nhiễm trùng.
Đây là một chiến lược u ám, nhưng nó hợp lý khi đàn quan trọng hơn cá thể. Tôi thấy đây là ví dụ hay cho thấy vì sao việc chăm sóc ấu trùng trong tổ kiến phức tạp hơn nhiều so với việc chỉ cho ăn và giữ ấm.
Ai nuôi kiến đều biết mô hình cơ bản: một kiến chúa, nhiều kiến thợ và vài kiến đực vào mùa bay đàn. Vì vậy, một tin tức từ Nhật Bản khiến tôi bất ngờ. Nó mô tả một loài phá vỡ hoàn toàn mô hình đó.
Đó là Temnothorax kinomurai. Ở loài kiến hiếm này, chỉ có kiến chúa phát triển. Không có kiến đực, cũng không có kiến thợ. Kiến chúa non xâm nhập tổ của loài họ hàng Temnothorax makora, dùng ngòi đốt giết kiến chúa đang cư ngụ và một phần kiến thợ, rồi bắt những kiến thợ sống sót nuôi con của mình.
Người ta đã biết loài này sống ký sinh. Điều chưa rõ là con của nó có thực sự chỉ gồm kiến chúa hay không. Keiko Hamaguchi thuộc Trung tâm Nghiên cứu Kansai và nhóm của bà đã thu thập sáu đàn, có trứng và ấu trùng, rồi nuôi trong phòng thí nghiệm. Khi tất cả các cá thể non trưởng thành, họ xác định giai cấp và giới tính, và kết quả rất rõ ràng: chỉ có kiến chúa được sinh ra.
Điều này có thể nhờ sinh sản đơn tính, tức kiến chúa phát triển từ trứng không được thụ tinh. Kiến đực đơn giản là không cần thiết. Theo các nhà nghiên cứu, sự kết hợp giữa ký sinh không có kiến thợ riêng và sinh sản đơn tính là duy nhất trong loài kiến cho đến nay. Các loài ký sinh khác hoặc không có kiến thợ, hoặc không có kiến đực, nhưng chưa bao giờ thiếu cả hai.
Tác giả chính Jürgen Heinze thuộc Đại học Regensburg gọi chiến lược này là bất ngờ nhưng hợp lý về mặt tiến hóa: loài này dồn mọi nguồn lực cho những kiến chúa trẻ mới. Tôi thấy một phát hiện như vậy làm tương đối hóa hình ảnh đàn kiến "điển hình", hình ảnh mà thú chơi của chúng ta cũng dựa vào. Nghiên cứu được đăng năm 2026 trên Current Biology.
Hiếm có tin tức nào về kiến khiến tôi phải đọc lại tiêu đề hai lần, nhưng tin này thì có: kiến chúa của một loài có thể sinh ra kiến đực của một loài hoàn toàn khác. Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Nature, do Jonathan Romiguier thuộc Đại học Montpellier dẫn dắt.
Nhân vật chính là Messor ibericus, một loài kiến thu hoạch ở miền nam châu Âu. Các nhà nghiên cứu đã đào hơn 50 tổ và xác định được 132 con đực trong 26 đàn. Một số con có lông như M. ibericus, số khác nhẵn như Messor structor. Xét nghiệm di truyền cho thấy tất cả đều có chung một mẹ: một kiến chúa M. ibericus.
Cơ chế này thật đáng kinh ngạc. Kiến chúa giữ tinh trùng của M. structor trong túi chứa tinh và dùng chúng để nhân bản kiến đực của loài đó, bằng cách loại bỏ vật liệu di truyền của chính trứng để chỉ có DNA của tinh trùng được biểu hiện. Các tác giả gọi hiện tượng này là sinh sản dị loài (xenoparity). Những con đực nhân bản còn được thừa hưởng DNA ty thể từ mẹ.
Vì sao lại như vậy? Bởi kiến thợ chỉ phát triển từ sự kết hợp di truyền của cả hai loài. Nếu kiến chúa chỉ giao phối với đực cùng loài, con gái của nó sẽ chỉ là những kiến chúa không có kiến thợ chăm sóc đàn. Theo Romiguier, hai loài này không thể sống tách rời nữa, và chúng đã tách nhau từ hơn năm triệu năm trước.
Chiến lược này giúp đàn mở rộng sang những vùng mà M. structor không sinh sống, chẳng hạn Sicily. Tuy nhiên, nếu không có tái tổ hợp di truyền, các con đực nhân bản sẽ tích lũy đột biến có hại, và về lâu dài điều này có thể khiến cả hệ thống sụp đổ. Đây là một lời nhắc thú vị rằng sinh học của kiến chúa và đàn kiến kỳ lạ hơn nhiều so với những gì sách nhập môn kể.
Người ta thường nghĩ kiến hoặc hợp tác trong tổ, hoặc đánh nhau với láng giềng. Một nghiên cứu mới cho thấy lựa chọn thứ ba: làm sạch giữa các loài, trước đây chỉ được mô tả ở cá làm sạch biển. Đây là lần đầu tiên hiện tượng như vậy được ghi nhận trên cạn.
Nhà côn trùng học Mark Moffett thuộc Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quốc gia Hoa Kỳ đang làm việc tại một trạm nghiên cứu ở sa mạc Arizona. Ông thấy những con kiến thu hoạch lớn Pogonomyrmex barbatus tiến lại gần tổ của kiến nhỏ thuộc chi Dorymyrmex, giữ một tư thế đặc biệt và để chúng làm sạch hàm đang mở của mình. Kết quả được công bố trên tạp chí Ecology and Evolution.
Con số rất ấn tượng. Camera ghi lại hơn 90 phiên làm sạch trong vài ngày, mỗi phiên kéo dài từ 15 giây đến năm phút, và một đến năm con kiến nhỏ trèo lên một con kiến thu hoạch. Trong thí nghiệm đối chứng, các nhà nghiên cứu đưa ra một con kiến thu hoạch đã chết và đông lạnh: chúng xem xét nhưng không làm sạch, nên có thể loại bỏ giả thuyết rằng chúng ăn xác.
Hai bên thu được gì vẫn chưa rõ. Có thể kiến nhỏ liếm các lipid giàu dinh dưỡng từ kiến thu hoạch, còn kiến thu hoạch được bảo vệ chống vi khuẩn, vì một số Dorymyrmex tiết ra chất kháng nấm. Cũng có giả thuyết rằng kiến nhỏ truyền pheromone làm dịu cho những láng giềng hung hăng, giúp chúng sống an toàn cạnh nhau.
Với những ai nuôi kiến, đây là lời nhắc hay về việc chúng ta biết còn ít đến mức nào về đời sống hằng ngày của loài côn trùng này. Điều tôi thích nhất là kết luận dựa trên những quan sát đơn giản và đối chứng cẩn thận.
Một câu chuyện về loài kiến đặc biệt khiến tôi nhớ mãi. Năm 2013, một nhóm thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Ba Lan đã vào một kho vũ khí hạt nhân cũ của Liên Xô ở Templewo, Ba Lan. Các nhà nghiên cứu vốn đến để đếm dơi, nhưng thay vào đó họ tìm thấy một đàn kiến.
Ở đó có gần một triệu con kiến thợ thuộc loài kiến rừng (Formica polyctena), giữa vài triệu xác chết. Không có chúa, không có kiến đực, không có trứng hay ấu trùng. Tổ nằm phía trên hầm trú ẩn, được xây trên một ống thông gió thẳng đứng. Đã gỉ sét và mục nát, nó biến thành một cửa sập mà kiến thợ rơi xuống và không thể leo lên được nữa.
Nhiệt độ không bao giờ vượt quá 10 độ C, và không có thức ăn nào từ bên ngoài. Những vết hàm trên phần bụng cho thấy kiến thợ đã ăn đồng loại đã chết, và những con kiến thợ mới rơi xuống mỗi năm đã duy trì số lượng cho cả đàn.
Năm 2016, các nhà nghiên cứu lắp một lối đi bằng gỗ. Trong vài tháng, hầu hết số kiến bị mắc kẹt đã bò lên và nhập lại với đàn gốc, không hề có chút hung hăng nào.
Với người nuôi kiến, đây là một lời nhắc thú vị: một đàn không có chúa vẫn có thể tồn tại nhiều năm nếu được tiếp tế đều đặn từ bên ngoài. Tôi thấy trường hợp này vừa ảm đạm vừa rất đáng suy ngẫm.
Kiến thường khiến ta bất ngờ, nhưng tin này nói về hóa học hơn là hành vi. Sericomyrmex amabilis, họ hàng của loài kiến cắt lá ở Trung và Nam Mỹ, thải một phần carbon dioxide ra khỏi tổ qua hệ thống thông gió và chuyển phần còn lại thành một lớp khoáng chất trên bộ xương ngoài của mình.
Trước đây đã từng ghi nhận hiện tượng tương tự. Năm 2020, Cameron Currie thuộc Đại học Wisconsin-Madison và các cộng sự đã mô tả lớp giáp sinh khoáng ở Acromyrmex echinatior và liên kết nó với vi khuẩn chi Pseudonocardia. Công trình mới báo cáo rằng chưa tìm thấy vi khuẩn cộng sinh nào ở Sericomyrmex amabilis. Nếu điều này được xác nhận, loài này sẽ là động vật đầu tiên được biết đến biến khí thành khoáng chất mà không cần sự trợ giúp của vi khuẩn.
Các nhà nghiên cứu đã dùng phương pháp theo dõi đồng vị bền của carbon, khối phổ ion thứ cấp ở thang nano và cộng hưởng từ hạt nhân trạng thái rắn của carbon-13. Họ phát hiện lớp này chứa dolomite, một khoáng chất khó tạo ra trong phòng thí nghiệm. Để tổng hợp dolomite có cấu trúc trật tự thường cần áp suất và nhiệt độ lên tới hàng trăm độ, còn trong tự nhiên nó hình thành qua hàng nghìn đến hàng triệu năm.
Ngược lại, kiến tạo ra dolomite trật tự một phần một cách nhanh chóng và ở nhiệt độ thấp. Cơ chế vẫn chưa rõ. Quá trình sinh khoáng này giải quyết hai vấn đề cùng lúc: làm chắc lớp giáp và loại bỏ CO₂ thừa khỏi tổ.
Cần lưu ý một điều quan trọng: công trình được đăng trên máy chủ bản in trước bioRxiv và chưa qua bình duyệt, nên kết quả còn sơ bộ. Điều đó càng khiến việc theo dõi những nghiên cứu tiếp theo trở nên thú vị.
Khi bắt đầu nuôi kiến, điều đầu tiên người ta học là kiến chúa quan trọng đến mức nào: không có chúa, đàn kiến không có tương lai. Vì vậy, một nghiên cứu của Nhật Bản kể về việc kiến chúa ký sinh khiến kiến thợ giết chính mẹ mình đã khiến tôi rất chú ý.
Nghiên cứu của Viện Khoa học Sinh học thuộc Đại học Kyushu lần đầu ghi nhận cách hai loài ký sinh, Lasius orientalis và Lasius umbratus, chiếm quyền kiểm soát đàn kiến của loài khác. Công trình của Takasuka và các đồng nghiệp được công bố trên Current Biology năm 2025.
Quá trình này có nhiều bước. Trước hết, kiến chúa ký sinh xâm nhập vào đàn của một loài có họ hàng gần, như Lasius flavus hoặc Lasius japonicus, và ngụy trang giữa đám kiến thợ. Sau đó, nó tiến đến gần kiến chúa đang cai quản và phun lên chúa một chất lỏng từ bụng, có lẽ là axit formic, dù điều này chưa được xác nhận bằng hóa học. Chất lỏng không giết chúa ngay, nhưng làm thay đổi mùi của chúa.
Và đây là chìa khóa: trong các xã hội này, mùi hương xác định từng thành viên. Kiến thợ không còn nhận ra chúa của mình, coi chúa là kẻ xâm nhập rồi giết chết. Sau đó, chúng chấp nhận kiến ký sinh mà không chống cự và nuôi con của nó như thể là con mình.
Câu chuyện bắt đầu từ một nhà tự nhiên học nghiệp dư, Taku Shimada, người đã quay lại cảnh xâm nhập và giết mẹ ở Lasius orientalis. Nhà côn trùng học Keizo Takasuka đã nhìn thấy cơ hội trong đoạn video đó và cùng ông thiết kế một thí nghiệm có kiểm soát, xác nhận hiện tượng này. Theo bài báo, chiến thuật này đã tiến hóa độc lập ở ít nhất hai loài, vì vậy việc thao túng tín hiệu hóa học như vậy có lẽ phổ biến hơn chúng ta nghĩ.
Các đàn kiến hoạt động dựa vào mùi. Đồng loại nhận ra nhau nhờ một dấu hiệu hóa học, và bất cứ thứ gì có mùi lạ đều bị coi là kẻ xâm nhập. Một nghiên cứu mới từ Viện Sinh thái Hóa học Max Planck đặt câu hỏi điều gì xảy ra khi ô nhiễm không khí làm thay đổi mùi đó.
Các nhà nghiên cứu, do Nan-Ji Jiang và Bill Hansson cùng Markus Knaden dẫn đầu, đã cho sáu loài kiến tiếp xúc với 100 phần tỷ ozone trong 20 phút, mức thường được đo vào mùa hè ở những khu vực bị ảnh hưởng, rồi đưa kiến trở lại đàn của chúng. Năm trong sáu loài đã tấn công hoặc đe dọa các đồng loại tiếp xúc với ozone. Ngoại lệ là loài kiến cướp vô tính Ooceraea biroi, không thể hiện sự hung hăng, có lẽ vì chúng sinh sản bằng cách nhân bản và không có kiến chúa.
Cơ chế rất tinh tế. Kiến mang một lượng nhỏ alkene trong mùi của đàn, và ozone phá vỡ các liên kết đôi carbon-carbon trong các phân tử đó. Alkane, phần chiếm phần lớn dấu hiệu, không bị ảnh hưởng. Sắc ký khí trên từng con kiến đã xác nhận sự thay đổi của alkene.
Cũng có những tác động lâu dài. Trong các đàn O. biroi bị ô nhiễm ozone, kiến trưởng thành ở xa ấu trùng hơn và nhiều ấu trùng chết. Vì ozone phần lớn đã bị loại trừ như nguyên nhân trực tiếp, các tác giả nghi ngờ rằng việc giao tiếp hóa học giữa kiến trưởng thành và ấu trùng đã bị gián đoạn.
Điều tôi rút ra là mặt vô hình của đời sống đàn kiến mong manh đến nhường nào. Bài báo đăng trên PNAS năm 2026 cho thấy các loài côn trùng xã hội khác như ong cũng có thể bị ảnh hưởng. Đó cũng là lời nhắc nhở nhẹ nhàng cho bất kỳ ai nuôi đàn kiến trong nhà: hãy nghĩ đến chất lượng không khí quanh tổ.