Le formiche esistono da milioni di anni, ma solo di recente gli esseri umani hanno iniziato a esaminare i loro comportamenti e le loro prove di forza. Una delle cose più straordinarie delle formiche è la loro capacità di trattenere il respiro per lunghi periodi di tempo. Per quanto tempo le formiche riescono a trattenere il respiro? Gli scienziati studiano continuamente questo affascinante fenomeno.
È noto che alcune formiche possono sopravvivere senza fiato per diverse settimane, secondo un recente studio dell’Indian Institute of Technology. Questa impresa impressionante può essere attribuita alla loro capacità di creare un sigillo ermetico tra il loro corpo e il loro esoscheletro. Questo sigillo provoca un flusso costante di ossigeno dall’esterno del corpo, consentendo alla formica di rimanere in uno stato di ibernazione senza bisogno di respirare.
Questo fatto può essere utile alle formiche quando sono in pericolo, poiché possono tuffarsi rapidamente nel terreno o nascondersi in fessure strette dove rimangono invisibili, e quindi al sicuro, dai loro predatori. Di conseguenza, la loro straordinaria capacità di trattenere il respiro potrebbe essere una strategia di sopravvivenza.
Un’altra spiegazione che suggerisce perché le formiche non hanno bisogno di respirare potrebbe essere legata all’aria che creano nelle loro case sotterranee. Dopo aver scavato i tunnel, le formiche rilasciano nell’ambiente una particolare miscela di gas. Questa miscela contiene principalmente azoto, che usano per mantenere in funzione il loro sistema respiratorio.
Pertanto, le formiche non necessitano dello stesso livello di ossigeno degli altri animali e possono sopravvivere senza respirare per un bel po’ di tempo. Attraverso una miscela di adattamenti chimici e fisici, le formiche riescono a sopravvivere anche senza aria per un periodo di tempo significativo.
Insieme alle dimensioni ridotte, ai corpi ermetici e alla capacità di allontanarsi dal pericolo, questi tratti si combinano per rendere le formiche una delle creature più resistenti e adattive della natura. Inoltre, la loro straordinaria capacità di trattenere il respiro per lunghi periodi di tempo è anche un importante contributo alla longevità della loro specie.
Conservare l’ossigeno
Poiché le formiche si adattano al loro ambiente rallentando il loro tasso metabolico, possono anche conservare la quantità limitata di ossigeno disponibile. Questo aiuta il sistema immunitario delle formiche a sostenersi durante gli episodi in cui possono essere esposte a un basso calo dei livelli di ossigeno, come essere immerse nell’acqua o coperte da oggetti inerti.
La conservazione dell’ossigeno avviene anche attraverso il sistema di respirazione piuttosto complesso delle formiche, basato su una serie di tubi che attraversano il loro corpo in continua connessione con l’ambiente. Questi tubi agiscono come filtri e consentono alle formiche di accedere a un rapido flusso di aria ricca di ossigeno verso i loro organi interni.
Questo sistema li aiuta a sopportare i momenti difficili causati dalle loro rischiose spedizioni fuori dal nido. Inoltre, il loro sistema tracheale è collegato a una coppia di spiracoli, i tunnel che collegano le loro estremità direttamente con l’ambiente esterno, permettendo loro di raccogliere ulteriore ossigeno nel loro percorso.
È sorprendente scoprire il numero di strutture e adattamenti che le formiche hanno sviluppato per acquisire la capacità di controllare la presa d’aria e trattenere il respiro per lunghi periodi.
Adattamento agli ambienti difficili
A causa della presenza di una sostanza cerosa sui loro esoscheletri e della chiusura ermetica che creano, le formiche sono in grado di adattarsi ad ambienti difficili in condizioni di temperatura estreme, che vanno dal congelamento sotto zero al caldo debilitante.
Per affrontare temperature così difficili, le formiche utilizzano l’acqua immagazzinata sulla punta delle loro antenne. Rilasciandola nel corpo, l’acqua evapora, stimolando ghiandole speciali a fornire un effetto rinfrescante agli organi interni. Questo sistema di raffreddamento agisce come un condizionatore d’aria naturale.
Questa combinazione di rilascio dell’acqua, guarnizioni ermetiche ed esoscheletro ceroso fornisce uno scudo impressionante contro l’ambiente esterno. Ciò consente loro di mantenere una temperatura costante e trattenere il respiro per lunghi periodi in condizioni estreme.
Sotto pressione
Sebbene le formiche possano sopravvivere in ambienti difficili, rimangono fragili di fronte alla variazione di pressione riscontrata in determinati habitat ed ecosistemi. Anche se alcune formiche possono sopravvivere fino a 300 metri di profondità, possono essere vulnerabili all’immensa pressione dell’acqua che si trova a quelle profondità.
La buona notizia è che, per far fronte a tutto questo, le formiche hanno sviluppato adattamenti come uno speciale sistema microbico. Questo sistema è in grado di pompare acqua e aria nei corpi degli insetti, consentendo loro di muoversi nell’acqua per periodi più lunghi e di regolare la pressione dell’acqua sui loro corpi, aumentando le loro possibilità di sopravvivenza in acque profonde.
Questo adattamento dimostra che, per quanto incredibile possa sembrare, la capacità delle formiche di trattenere il respiro fa parte dei loro adattamenti evoluti per poter viaggiare e sopravvivere in diversi ambienti, dalle acque più profonde fino alle terre più alte.
Combattere la preda
La capacità di trattenere il respiro che possiedono molte formiche è utile anche durante la caccia o il combattimento delle prede. Le formiche, che possono impiegare molti secondi per fermarsi e concentrarsi sulla mira, possono sfruttare questa opportunità per ottenere un attacco accurato e preciso.
La combinazione della loro forza, concentrazione e capacità di trattenere l’aria può consentire loro di abbattere alcune delle creature più grandi con un singolo attacco. La natura altamente mirata dei loro attacchi è dovuta principalmente alla loro capacità di prepararsi anche in mancanza di ossigeno.
La notevole capacità di alcune formiche di sopravvivere senza ossigeno per lunghi periodi di tempo consente loro anche di fare altre cose, come regolare meglio il metabolismo e ottimizzare le prestazioni. Ciò è ulteriormente rafforzato dai loro corpi efficienti dal punto di vista energetico e dalle abitudini di autosufficienza.
Metamorfosi degli insetti
La capacità delle formiche di controllare l’assunzione d’aria è legata anche ai cicli di metamorfosi degli insetti. Quando una formica entra nella sua fase fondativa, al nuovo individuo viene fornito non solo un nuovo corpo dall’ambiente, ma anche tutta una serie di nuovi modelli comportamentali e requisiti di respirazione.
In questa fase, le formiche impareranno a usare i polmoni per filtrare e assorbire l’ossigeno, permettendo loro di sopravvivere mentre riposano e raccolgono le forze per la loro futura vita da adulte.
Questi processi in fase iniziale sono chiaramente estremamente vitali per la sopravvivenza a lungo termine delle specie di formiche e la loro capacità di trattenere il respiro è parte integrante del loro stile di vita.
Cambiare con l’ambiente
Le formiche si sono evolute in un ambiente pieno di pericoli, dove spesso devono sopravvivere senza respirare o con aria limitata per lunghi periodi. Per adattarsi a questo ambiente rigoroso, molte formiche hanno imparato a sfruttare la capacità di trattenere l’aria a proprio vantaggio. Oltre a usarli come un modo per nascondersi dai predatori, sfruttano questa capacità anche per percorrere distanze più lunghe e sopravvivere in habitat difficili.
Inoltre, alcune specie hanno combinato la capacità di trattenere il respiro con la loro incredibile forza per catturare prede molto grandi. Tutte queste straordinarie abilità vengono utilizzate per ogni specie di formica per assicurarsi che la loro specie sopravviva per molte altre generazioni.
Usando le loro capacità di trattenere il respiro in proporzione al loro ambiente e tenendo conto dei loro corpi minimi e della necessità di chiusure ermetiche, le formiche si sono evolute con un adattamento quasi perfetto al loro ambiente esterno.