Quanto pesa una formica e quanto peso può sollevare

Quasi ogni persona associa le formiche alla laboriosità, al sacrificio di sé e alla capacità di lavorare giorno e notte per il bene della colonia. Esiste persino un proverbio: «Lavorare come cento formiche». Inoltre, gli scienziati hanno scoperto che le formiche possono vantare non solo un invidiabile «accanimento al lavoro», ma anche straordinarie capacità fisiche. E conoscendo quanto pesa una formica, non si può che stupirsi di come riescano a fare tutto ciò.

Già a scuola viene detto agli studenti che le formiche possono sollevare un carico fino a 10 volte superiore al proprio peso. Ma si è scoperto che non è nemmeno questo il limite — con lo studio delle formiche emergono fatti sempre più sorprendenti sulle loro capacità…

 

Quanto pesa una formica e tutte le formiche in generale?

Il peso medio di una formica varia a seconda della specie da 1 a 150 milligrammi. Le nostre comuni formiche nere e rosse dei boschi pesano circa 5-7 milligrammi.

Le formiche più leggere sono quelle faraone, i ben noti parassiti domestici, e alcune specie di formiche tropicali altrettanto piccole. La massa di una formica operaia di queste specie è di 1-2 milligrammi.

E alcune delle specie di formiche più grandi sono la formica proiettile sudamericana e le formiche nomadi africane. Nelle prime, la formica operaia pesa fino a 90 milligrammi, mentre nelle seconde, la regina durante il periodo della vita stazionaria ingrassa diligentemente e può arrivare a pesare fino a 10 grammi!

In questo periodo, una simile regina può deporre fino a 120.000 uova ogni giorno, il che rappresenta anche uno dei record non solo tra gli insetti, ma anche tra gli altri animali in generale. Inoltre, sia la formica proiettile che le formiche nomadi (siafu) sono tra le più pericolose al mondo.

Risulta che la regina di una formica errante pesa quanto 200-700 operaie. Sebbene esistano specie — ad esempio le formiche saltatrici — in cui le regine non si distinguono quasi dalle operaie né per dimensioni né per peso. Ma queste formiche hanno molte altre caratteristiche distintive. Per esempio, persino le semplici operaie possono riprodursi.

Curiosità

Le più grandi formiche mai vissute sulla Terra avevano una lunghezza corporea fino a 7 cm nelle regine. Se si estrapola la loro massa, si ottiene che tali mostri pesavano circa 20 grammi.

In generale, le formiche sono così diffuse e così numerose che la loro massa totale sul pianeta è maggiore di quella di qualsiasi altro gruppo di insetti. Secondo i calcoli degli scienziati, tutte le formiche sulla Terra pesano approssimativamente quanto tutti gli esseri umani — circa un miliardo di tonnellate. Inoltre, a ogni persona corrispondono circa 10 milioni di formiche.

Ma delle formiche non è interessante solo quanto pesano, bensì la loro capacità di sollevare oggetti molto pesanti rispetto al peso del loro corpo.

 

Quanto peso solleva una formica?

Oggi è stato verificato che, in media, una formica solleva un peso 50 volte superiore al proprio — ad esempio, ogni formica tagliafoglie operaia trasporta fino a 100 mg. Sapendo quanto pesa una formica, si può calcolare di cosa è capace, come un pesista.

È interessante notare che, nelle formiche tagliafoglie, i soldati pesano diverse decine di volte più delle normali operaie, mentre la regina pesa 700 volte di più! Naturalmente, in questa specie, i soldati compaiono solo nei formicai la cui popolazione supera i 100.000 individui — un numero minore di operaie farebbe fatica a nutrire un tale esercito.

In linea di principio, un soldato di questa specie potrebbe stabilire un record ancora più impressionante, ma non lo fa mai: il suo compito non è trasportare carichi, bensì proteggere i «caricatori».

Nota bene

Se un essere umano potesse sollevare un peso nelle stesse proporzioni delle formiche, solleverebbe facilmente sopra la testa un bilanciere fino a 5 tonnellate. Cioè, la forza della formica supera quella umana di circa 25 volte. Come hanno argutamente calcolato i matematici, per trasportare un adulto sarebbero necessari circa un milione di formiche, mentre per trasportare un boccale di birra circa 10.000. Naturalmente, i risultati di tali misurazioni dipendono dalla specie di formica e da quanto ciascuna pesa.

Ovviamente, più piccola è la formica, minore è la massa che solleva. Tuttavia, il rapporto tra il peso sollevato e la massa della formica stessa aumenta al diminuire delle dimensioni dell'insetto.

Curiosità

Quando trasportano pesi insieme, le capacità delle formiche aumentano ulteriormente. Durante gli esperimenti di laboratorio, una singola formica sviluppava una potenza di 24,2 erg/sec, mentre due formiche insieme sviluppavano una potenza di 63,2 erg/sec. In pratica, una formica, collaborando con una compagna, può sollevare una quantità che nessuna delle due sarebbe in grado di sollevare da sola.

Perché le formiche sono così forti?

Bisogna dire che non solo le formiche sono così forti: in generale, tutti gli insetti possono sviluppare una potenza molto elevata. Le pulci, ad esempio, spingono il loro corpo a una distanza 150 volte superiore alla loro lunghezza. E gli scarabei stercorari possono sollevare un peso 850 volte superiore al loro peso corporeo. Di fronte a queste capacità, persino la forza di una formica sembra non così eccezionale.

La causa di queste capacità fenomenali delle formiche e degli insetti in generale è stata a lungo spiegata dagli scienziati. Nel mondo animale esiste una legge secondo cui, quando le dimensioni geometriche del corpo di un essere vivente diminuiscono, la sua massa diminuisce in modo proporzionale al cubo della lunghezza del corpo, mentre l'area della sezione trasversale dei muscoli è proporzionale al quadrato della lunghezza del corpo.

È un po' complesso, ma significa che, per unità di massa, i muscoli di una formica sono 100 volte più forti di quelli di un essere umano. E questa proporzione vale anche per altri esseri viventi: crostacei, pesci, mammiferi. Inoltre, l'esoscheletro e una struttura muscolare leggermente diversa aggiungono un ulteriore margine a questi calcoli.

In generale, ciò non significa che la formica più piccola sia la più forte. È vero che una minuscola formica faraone solleva un peso che è un numero di volte maggiore rispetto a quello sollevato da una formica vagante gigante. Tuttavia, la massa assoluta del carico è inferiore nel caso del parassita domestico. Quindi, la formica più forte è proprio la più grande.

 

Capacità delle formiche

Tuttavia, la forza delle formiche non è determinata solo dal peso che possono sollevare. Le formiche utilizzano le loro capacità fisiche anche in altri ambiti.

Ad esempio, sono molto noti i ponti di formiche, organizzati dalle operaie delle formiche nomadi africane per trasportare larve e regine attraverso barriere d'acqua. Diverse centinaia di formiche si aggrappano così saldamente ai corpi l'una dell'altra che un mammifero delle dimensioni di un gatto potrebbe attraversare il corso d'acqua sul ponte così formato. In realtà, nessun animale cerca di farlo: queste formiche sono estremamente pericolose a causa delle loro dolorose punture.

Inoltre, le stesse formiche tagliafoglie possono trascinare sul terreno un carico 30 volte superiore al loro peso corporeo. Questa necessità può presentarsi quando l'insetto, a causa delle dimensioni non standard dell'oggetto, non riesce a sollevarlo sopra la testa.

È interessante notare che molti rappresentanti particolarmente inventivi dell'Homo Sapiens hanno imparato a sfruttare molte di queste capacità delle formiche per i propri scopi.

 

Le formiche costruiscono un ponte (video)

 

È possibile utilizzare la "forza delle formiche"?

Nell'Africa centrale, le potenti mandibole delle formiche vengono utilizzate per suturare ferite aperte sul corpo: i due bordi della ferita vengono premuti l'uno contro l'altro e, come una cucitrice, una formica infuriata vi applica la testa. L'insetto serra immediatamente le mandibole e comprime saldamente entrambi i bordi della pelle. Bastano alcune formiche per ottenere una sutura. È importante tagliare la testa della formica con le forbici il più rapidamente possibile: dopo, le mandibole non si apriranno più.

Talvolta, nella stessa Africa, gli indigeni raccolgono semi gustosi e piccole noci dai formicai, utilizzando le formiche come raccoglitrici. Tuttavia, gli indigeni sono incredibilmente etici al riguardo: al posto delle scorte prelevate dal formicaio, lasciano agli insetti pezzi di carne secca o frutta. Sanno che se non si depreda la natura, ma si condivide equamente con essa, essa ricompenserà molte volte.

 

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