La hormiga plateada del Sahara ( Cataglyphis bombycina ) es una especie de insecto que vive en el desierto del Sahara . Es la más rápida de las 12.000 especies de hormigas conocidas en el mundo , alcanzando una velocidad de 855 milímetros por segundo (más de 1,9 millas por hora o 3,1 kilómetros por hora). Puede recorrer una distancia 108 veces mayor que la longitud de su propio cuerpo por segundo, una hazaña superada solo por otras dos criaturas, el escarabajo tigre australiano Rivacindela hudsoni y el ácaro costero de California Paratarsotomus macropalpis . Esta es casi la velocidad de marcha de un ser humano, y comparada con su tamaño corporal correspondería a una velocidad de unos 200 m/s (720 km/h) para un corredor humano de 180 cm (6 pies) de altura.
En gran parte debido a las temperaturas extremadamente altas de su hábitat, pero también debido a la amenaza de los depredadores , las hormigas están activas fuera de su nido solo unos diez minutos por día. [1] Las presiones gemelas de depredación y temperatura restringen su actividad sobre el suelo dentro de una estrecha banda de temperatura entre aquella en la que los lagartos depredadores cesan su actividad y el propio umbral superior de las hormigas. [2]
Las hormigas a menudo atraviesan temperaturas del mediodía de alrededor de 47 °C (117 °F) para buscar cadáveres de animales afectados por el calor. [3] Para hacer frente a temperaturas tan altas, las hormigas tienen varias adaptaciones únicas.
Cuando se desplazan a toda velocidad, utilizan solo cuatro de sus seis patas. Esta marcha cuadrúpeda se consigue elevando el par de patas delanteras. [4] Varias otras adaptaciones, incluida una frecuencia de zancada muy alta, hacen de C. bombycina una de las especies animales que camina más rápido en relación con su tamaño corporal. [5]
Al seguir la posición del sol, las hormigas pueden orientarse y saber siempre la ruta directa de regreso a su nido, lo que permite minimizar el tiempo que pasan en el calor. [6] Unas pocas exploradoras vigilan y alertan a la colonia cuando los lagartos comedores de hormigas se refugian en sus madrigueras. Entonces, toda la colonia, cientos de hormigas, sale a buscar comida, aunque necesitan completar su trabajo antes de que la temperatura alcance los 53 °C (127 °F), una temperatura capaz de matarlas.
Las hormigas plateadas saharianas producen proteínas de choque térmico (HSP, por sus siglas en inglés), pero a diferencia de otros animales, no lo hacen como respuesta directa al calor, sino que lo hacen antes de abandonar el nido, de modo que no sufren el daño inicial cuando su temperatura corporal aumenta rápidamente. Estas HSP permiten que las funciones celulares continúen incluso a temperaturas corporales muy altas. Si no produjeran las proteínas en previsión del calor extremo, morirían antes de que las proteínas pudieran tener su efecto.
En palabras de un investigador, la producción de esta proteína "no refleja una respuesta aguda a una lesión celular o a una desnaturalización proteica, sino que parece ser una respuesta adaptativa que permite al organismo realizar trabajo a temperaturas elevadas durante cambios de temperatura demasiado abruptos para dar al animal la oportunidad de beneficiarse de la síntesis de novo de HSP", [7] además, "la duración de pocos minutos del frenesí de búsqueda de alimento es demasiado corta para la síntesis de estas proteínas protectoras después de la exposición al calor". [2] Esta y otras adaptaciones llevaron a que la hormiga fuera llamada "uno de los animales más resistentes al calor conocidos". [7] Su máximo térmico crítico es de 53,6 °C (128,5 °F). [8]
Las hormigas plateadas están cubiertas en la parte superior y los lados de sus cuerpos con una capa de pelos de forma única con secciones transversales triangulares que las mantienen frescas de dos maneras. Estos pelos son altamente reflectantes bajo la luz visible y cercana al infrarrojo, es decir, en la región de máxima radiación solar. Los pelos también son altamente emisivos en la porción infrarroja media del espectro electromagnético, donde sirven como una capa antirreflectiva que mejora la capacidad de las hormigas para descargar el exceso de calor mediante la radiación térmica, que se emite desde el cuerpo caliente de las hormigas al aire. Este efecto de enfriamiento pasivo funciona bajo el sol pleno. [9] [10] Para esto, han inspirado la investigación en el campo del enfriamiento radiativo diurno pasivo . [11]