¿Por qué las hormigas y otros insectos son tan fuertes?

Observe a las hormigas de cerca por cualquier período de tiempo, y será testigo de algunas hazañas de fuerza notables. Pequeñas hormigas que marchan en fila pueden transportar alimentos, granos de arena e incluso pequeños guijarros que son muchas veces de su propio tamaño de regreso a sus colonias. Y esto no es una ilusión: los estudios muestran que las hormigas pueden levantar objetos que pesan hasta 50 veces su propio peso corporal. 

Cómo puede ser esto?

La respuesta a por qué las hormigas, o cualquier insecto para esa materia, son tan fuertes radica en su diminuto tamaño. Es física, simple y llanamente. 

La física de la fuerza corporal

Para comprender la enorme fuerza física de una hormiga, primero debe comprender algunos principios físicos básicos de cómo se relacionan el tamaño, la masa y la fuerza:

• La fuerza de un músculo es proporcional al área de superficie de su sección transversal..
• El área de superficie, por lo tanto, es una medición bidimensional, y se mide de acuerdo con el cuadrado de su longitud.
• El tamaño y la masa de un animal, por otro lado, están determinados por el volumen. El volumen es una medida tridimensional y se calcula multiplicando tres dimensiones.. 

La clave aquí es reconocer que el peso de un animal está relacionado con su volumen, que es una medición tridimensional a la que se llega calculando una medición cúbica. Pero la fuerza de un músculo, por otro lado, es una medida bidimensional, obtenida multiplicando solo dos números, largo por ancho. La discrepancia aquí es lo que crea la diferencia en la fuerza relativa entre animales grandes y pequeños..

En animales más grandes, el volumen y la masa mucho mayores significan que la fuerza muscular debe ser mucho mayor para mantener el mismo nivel de fuerza en relación con el peso corporal. En animales más grandes, los músculos también tienen la carga adicional de mover el volumen y la masa del cuerpo más grande junto con cualquier objeto que se levante.

Una hormiga pequeña u otro insecto tiene una ventaja de fuerza debido a la mayor proporción de área superficial a volumen y masa. Los músculos de una hormiga tienen una carga bastante pequeña requerida para levantar su propio cuerpo, dejando mucha fuerza muscular para mover otros objetos..

A esto se agrega el hecho de que el cuerpo de un insecto es inherentemente liviano en relación con su volumen en comparación con otros animales. Estructuralmente, los insectos no tienen esqueletos internos como los animales vertebrados, sino que tienen una cáscara dura del exoesqueleto. Sin el peso de los huesos internos, el peso del insecto puede comprender una mayor cantidad de músculo..

La hormiga no es la campeona de halterofilia

Las hormigas son los insectos que observamos más comúnmente al levantar objetos pesados, pero están lejos de ser los miembros más fuertes del mundo de los insectos. El escarabajo de estiércolOnthophagus taurus) se sabe que levanta pesas hasta 1.141 veces su propio peso corporal, una carga equivalente a una carga humana de aproximadamente 180,000 libras.