Incredibilmente, non sono stati condotti studi su quanto peso può portare una formica fino a pochi anni fa. La biomeccanica di questi animali, sviluppata in centinaia di anni di evoluzione, consente loro di sollevare carichi estremamente più pesanti del proprio peso corporeo.
Gli esseri umani sono sempre stati attratti dall'enorme forza delle formiche. Da quando Plinio (77 d.C.), il quale diceva che se confrontiamo il carico con il corpo della formica esso non esisterebbe nel mondo animale con maggiore forza, la resistenza di questo insetto ha destato stupore nella nostra specie sia a livello scientifico che culturale livello.
Perché le formiche sono così forti?
La forza degli animali è determinata da una serie di fattori, come la resistenza delle articolazioni, la massa muscolare, l'equilibrio corporeo, la stabilità e la massa ossea -in quegli animali che hanno ossa-.
Le articolazioni degli insetti sono molto diverse da quelle dei vertebrati. Gli animali con un endoscheletro osseo utilizzano componenti rigidi con limitazioni al movimento, come un'articolazione.
D'altra parte, le formiche, come altri artropodi, non hanno articolazioni stesse. I vari segmenti dei loro corpi sono attaccati tra loro e alle articolazioni grazie a membrane sottili con diverse geometrie, in modo da consentire un'ampia gamma di movimenti.
D'altra parte, i muscoli di questi animali sono molto piatti, allargati e con un'area di impianto molto più ampia. Queste caratteristiche aumentano notevolmente la capacità di carico di qualsiasi animale.
Grazie a tutti questi attributi fisici, le formiche possono sollevare molto peso. Ad esempio, in un articolo pubblicato sulla rivista Giornale di Biomeccanica (2014), si osserva un'immagine in cui una formica operaia della specie Oecophylla longinoda, che pesa circa 6 milligrammi, trascina un pulcino morto del peso di 7 grammi.
Questo esemplare di Oecophylla longinoda È riuscito a sollevare 1200 volte il suo peso.
Una delle parti fondamentali delle formiche, che è responsabile di sostenere tutto il peso sollevato, è il collo. Il carico si solleva con la bocca e questa tensione si distribuisce attraverso il collo e il torace ai tarsi -piedi degli insetti- che hanno la capacità di ancorarsi al suolo e di non cedere a causa del peso sollevato.
Tuttavia, è l'articolazione del collo che supporta il carico massimo. Recenti studi dimostrano che questo giunto ha un comportamento meccanico anisotropo. Ciò significa che le proprietà fisiche dei tessuti cambiano a seconda del peso da sollevare.
Quanto peso può portare una formica?
In data odierna, Non esiste una risposta esatta a quanto peso può sollevare una formica. Il peso sollevato tiene conto delle condizioni biologiche come la specie, ma anche delle diverse situazioni in cui un carico deve essere sostenuto.
In questo senso, le formiche cambiano certi comportamenti quando trasportano molto carico. Ad esempio, maggiore è il peso, minore è la velocità con cui questi insetti camminano, poiché maggiore è il dispendio energetico. Per questo motivo, le formiche di solito non selezionano la capacità di carico massima.
Se lo facessero, incontrerebbero ostacoli insormontabili, come un pendio. Allo stesso modo, se portano il loro peso massimo sanno che cammineranno più lentamente, qualcosa di pericoloso in natura.
Per questa ragione, è difficile sapere quanto peso può portare una formica perché, evidentemente, non prenderà mai il maggior peso possibile, ma solo quello che gli permette di muoversi agevolmente senza scartare il materiale che vuole portare al formicaio.
Poiché è impossibile eseguire un esperimento in vivo dove le formiche portano il peso massimo - non lo faranno - alcuni ricercatori hanno progettato una macchina per misurare la capacità di carico del collo delle formiche.
Peso massimo sollevato da una formica
Nell'esperimento condotto dalla Ohio State University, il tumulo di Allegheny (Esectoidi di formica) per essere molto comune nella regione e non noto per il sollevamento pesi. Si potrebbe dire che la sua capacità di carico è nella media.
Per evitare dolore durante l'esperimento, le formiche sono state completamente anestetizzate. Dopo di che, sono stati posti a faccia in su in una centrifuga speciale progettata per l'esperimento.
Questa macchina ruoterebbe su se stessa creando sempre più tensione nella regione del collo delle formiche. Quando la forza applicata supera 350 volte il peso delle formiche, il suo collo cominciò ad allungarsi, cioè a cambiare forma.
Una volta superato il peso della formica tra 3.400 e 5.000 volte, il collo ha raggiunto il suo limite. Questi dati mostrano che la capacità di carico massima per una formica, che non è nota per questo, può raggiungere fino a 5000 volte il peso dell'animale.
Sebbene gli scienziati gettino questi dati, la realtà in natura è diversa. Secondo le osservazioni fatte delle famose formiche tagliafoglie, ben note per la loro capacità di sollevare pesi, cercano di portare il giusto peso che permetta loro di camminare facilmente senza fatica.
In effetti, è stato scoperto che le formiche di dimensioni più piccole portano pesi proporzionalmente maggiori rispetto a quelle più grandi. Inoltre, quando un peso è troppo grande, anche se riescono a sollevarlo e fare qualche passo, decidono di ridurlo e ridurlo o abbandonarlo.
Come abbiamo visto, le formiche non usano eccessivamente la loro forza, poiché potrebbero danneggiare le loro articolazioni o consumare così tanta energia da non avere la forza per tornare al formicaio. Inoltre, c'è ancora molto da ricercare per sapere davvero quanto peso può sollevare una formica.