Criaturas de un tamaño tan diminuto como las hormigas pueden morder o cortar con tanta fuerza y facilidad que esta capacidad no solo llama la atención de las víctimas de sus mordeduras, sino también la de un grupo de científicos que investigó la composición de sus dientes.
El estudio de un equipo de la Universidad de Oregón, el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL) y del Departamento de Energía de EE.UU. descubrió que los fuertes dientes de estos insectos tienen un recubrimiento que contiene zinc.
Precisamente este metal está distribuido por la superficie de la capa que cubre los dientes de los insectos, y no solo de hormigas, de manera que facilita el corte y mantiene afiladas estas diminutas herramientas, o armas, informa un comunicado del PNNL.
Y por si alguien se asombra de la palabra ‘dientes’ aplicada a hormigas, los científicos han recordado que sí, estos insectos tienen dientes. Son estructuras técnicamente llamadas “dientes mandibulares” porque están adheridas fuera de la boca, se componen de una red de material que une fuertemente átomos de zinc. El efecto resultante es que más del 8 % del peso de la mandíbula corresponde al zinc presente.
El profesor Robert Schofield, autor principal de la investigación, ha estudiado durante varios años las mandíbulas de las hormigas y de otros insectos, pero un verdadero avance se produjo cuando al equipo se incorporaron el científico de materiales del PNNL, Arun Devaraj y su colega Xiaoyue Wang.
Devaraj aportó al estudio una técnica de imagen conocida como tomografía de sonda atómica que permitió estudiar la estructura de los componentes de los dientes a nivel atómico.
La tomografía con sonda atómica indicó que el zinc está distribuido de manera homogénea en una escala nanométrica, lo que reduce en aproximadamente dos tercios la fuerza, la energía y la masa muscular necesarias para la punción de materiales rígidos, sugiere el estudio publicado en la revista Scientific Reports.
“Los ingenieros humanos también podrían aprender de este truco biológico”, señaló Schofield. “La dureza de los dientes de las hormigas, por ejemplo, aumenta de aproximadamente de la dureza del plástico a la dureza del aluminio cuando se agrega zinc”, sostuvo.
“Explorar la naturaleza es una forma de comprender qué hace que los materiales sean más fuertes y más resistentes al deterioro”, agregó Devaraj.