A formiga-de-prata (Cataglyphis bombycina), pertence a uma espécie dominante nas dunas de areia do Norte da África, é um dos animais mais resistentes ao calor no planeta. Estes insectos aventuram- se nas horas do meio-dia sariano, com um calor extremo, para se alimentar dos cadáveres de animais que sucumbem às altas temperaturas. É uma aventura que dura um máximo de dez minutos por dia, antes de a colónia ter de voltar ao formigueiro desafiando o calor.

Esta alucinante formiga habita as zonas mais quentes do deserto, onde não caem mais de 15 ml de chuva por ano. Desloca-se sobre 4 das suas 6 patas, que são muito mais largas que as de uma formiga normal, para ter o mínimo contacto com o solo, a uma velocidade de 0,7 metros por segundo, gerando uma corrente de ar por baixo do abdómen que arrefece a zona. Mas há outro segredo. Num estudo publicado na revista Science, um grupo de entomologistas dos Estados Unidos e da Suíça descobriu como estas formigas suportam o calor do deserto: elas possuem um revestimento de pêlos de prata que controla as ondas electromagnéticas, melhorando a quantidade de radiação reflectida e aperfeiçoando a capacidade de emissão de energia do corpo da formiga.

Por outras palavras, a protecção mantém o corpo em boa temperatura. Para os cientistas, o facto de as formigas prateadas conseguirem manipular ondas electromagnéticas vai muito além do mundo animal. De acordo com eles, esta solução biológica para um problema termorregulador pode levar ao desenvolvimento de revestimentos biomiméticos (ciência baseada no comportamento da natureza) para o arrefecimento de objectos criados por nós. A equipa de cientistas da Universidade de Columbia, nos Estados Unidos, e do Instituto de Pesquisa Cerebral de Zurique, na Suíça, foi a primeira a descobrir que esse revestimento de pêlos de prata da formiga, em formato triangular e transversal, não só melhora a reflexão da radiação, filtrando raios solares, como aperfeiçoa a capacidade de emissão de energia do corpo desse insecto.

Os pêlos estão presentes na parte superior dos seus corpos e nos lados, mas não na parte inferior. Isto deve-se ao facto de a radiação infravermelha que emite a areia ser absorvida por este sistema de pêlos se ali estivessem. O efeito de arrefecimento funciona sempre que as formigas estão expostas ao sol, reduzindo a sua temperatura corporal cinco a dez graus, suficientemente ampla para o seu ambiente, o que lhes dá uma margem extra de sobrevivência. Estas formigas têm o seu limite térmico. Se os seus corpos alcançam a temperatura crítica de 53,6 graus centígrados, morrem irremediavelmente.

Mas expõem-se a temperaturas mais altas quando saem à procura de alimento ao meio-dia, precisamente quando os seus predadores (uns lagartos) se refugiam na sombra. Nesses momentos, a temperatura da areia pode alcançar os 70 graus. Estas condições significariam uma morte quase instantânea para uma formiga qualquer, mas as formigas-de-prata podem sair do formigueiro durante, o máximo, 10 minutos antes de fritarem sobre a areia.

Ideias para criar novas tecnologias

Para poderem investigar este ponto, os investigadores expuseram estas formigas ao calor de um deserto simulado com lâmpadas de xénon e uma placa metálica fria por cima que simulava o céu. Havia formigas de prata normais e formigas de prata que tinham sido raspadas (e que não possuíam já os pelos) para assim verem as diferenças. Esses mesmos pelos ajudam a emitir o calor do corpo das formigas num processo do tipo de radiação de corpo negro, o que permite arrefecer os seus corpos de maneira efectiva ao emitir o excesso de calor para o exterior em forma de radiação no infravermelho médio. Este comprimento de onda é o suficientemente longo como para não ser reflectida pelos assim que é emitida para o exterior.

Os pelos dessas formigas têm uma forma triangular. Em vez de crescer sempre para cima, no momento que alcançam certa altura, dobram ao girar segundo um ângulo de 90° para ficar numa posição paralela à pele. O espaço gerado entre o pêlo e a pele facilita o processo de refrigeração. Agora, a mesma equipa de cientistas planeia ampliar a sua busca a outros animais e organismos que vivam em ambientes extremos, tratando de aprender as estratégias que estas criaturas desenvolveram para fazer frente a condições ambientais adversas, utilizando as ondas electromagnéticas: peixes de águas profundas têm olhos que lhes permitem manobrar em águas escuras, borboletas criaram nanoestruturas coloridas nas suas asas, as abelhas podem ver e responder a sinais, e pirilampos ultravioleta utilizam sistemas flash de comunicação.

Embora haja muitos animais (inclusivamente algumas plantas) que desenvolveram estruturas que interagem com a luz, similares aos materiais fotónicos que fabrica o ser humano, as formigas- de-prata do deserto do Sara são únicas a usar este tipo de mecanismo para controlar a temperatura.

Os corpos evoluíram a perceber ou controlar as ondas electromagnéticas e frequentemente superam os dispositivos similares feitos pelo homem, tanto em sofisticação como em eficiência, pelo que a compreensão e utilização dos conceitos de desenho natural aprofundam a nossa compreensão dos sistemas biológicos complexos e inspiram ideias para criar novas tecnologias.