Radiografias revelam os mistérios de balsas das formigas-de-fogo

Jangada viva formada por Solenopsis invicta (formigas-de-fogo) unidas.
Foto: Jeff abrams

As formigas-de-fogo estão entre os maiores engenheiros da natureza, famosas por trabalharem juntas para formar jangadas com seus próprios corpos que são quase impossíveis de afundar. Os pesquisadores já se perguntaram como eles fazem isso e, agora, ajudado por um freezer e aparelho de tomografia computadorizada, os cientistas do Georgia Institute of Technology, revelaram parte do mistério, o que poderia ser útil para os engenheiros humanos também.

Primeiro de tudo, por que  formigas-de-fogo (Solenopsis invicta) evoluiram a capacidade de formar jangadas vivas? Porque elas são originárias da floresta tropical brasileira, que é propensa a inundações. Quando o perigo aparece sob a forma de chuva forte, elas ligam as pernas, formando uma jangada viva que flutua para longe, levando a sua preciosa rainha.

Como elas vieram a evoluir o comportamento é uma pergunta; outra é a forma como elas se mantêm à tona, uma vez que cada formiga é mais densa do que a água, e iria afundar.

A resposta: "As formigas se conectam entre elas muito, muito, muito bem, mais do que pensávamos", diz o professor assistente David Hu da Georgia Tech. "Imagine que você tem uma centena de formigas, o que significa 600 pernas. Noventa e nove por cento dessas pernas será conectadas a um vizinho para que elas sejam muito, muito boas em manter essa rede." Antes disso, os cientistas tinham assumido que as ligações inter-formiga eram muito menos eficientes.

As formigas até mesmo usam suas mandíbulas para ficar conectadas com as outras, os cientistas descobriram. Uma vez que elas estão firmemente conectadas, elas esticar as pernas um pouco, a fim de aumentar a área de superfície da jangada, melhorando a sua flutuabilidade, especialmente em águas agitadas.

A fim de desvendar os segredos da construção da jangada das formigas-de-fogo, os cientistas da Georgia Tech congelaram jangadas inteiras em laboratório, e também examinaram os insetos individualmente usando tomografia computadorizada. Seus resultados foram publicados no Journal of Experimental Biology.

"Elas fazem isso de forma sistemática, com formigas maiores formando os núcleos centrais para os seus vizinhos menores se sustentarem", diz Hu. "Como um grupo, elas também mantêm espaços entre seus corpos, dando a balsa maior dinamismo." 

As formigas têm lições a ensinar aos engenheiros humanos, diz Hu. "Há um grande interesse em materiais ativos, pequenos robôs ou materiais que podem configurar-se, e agora nós sabemos que é muito possível para os cientistas fazer isso, é só seguir o que as formigas estão fazendo."

Uma coisa que tomografias computadorizadas não podem revelar é a forma como as formigas sabem para onde ir na jangada e o que fazer. Hu diz que é um mistério ainda a ser resolvido.

É importante ressaltar que, em fevereiro de 2014, um grupo de cientistas publicou um estudo na revista PLoS One com formigas de inundação (Formica selysi) na Suécia, mostrando que as formigas depositam sua rainha e as larvas no centro das balsas de emergência que formam, em cima de formigas trabalhadores e larvas - usando os jovens como dispositivos de flutuação relativamente mais dinâmicos.