Az ember nagyságú hangya ötlete lenyűgöző, és minden bizonnyal úgy hangzik, mint egy hollywoodi sci-fi thriller cselekménye. De vajon megvalósulhat-e valaha is? 

Vizsgáljuk meg a tudományt eme érdekes kérdés mögött, és vizsgáljuk meg, hogy az óriáshangyák, bár a fikcióban lenyűgözőek, biológiailag valószínűtlenek.

A hangyák, mint minden rovar, egy exoskeleton (egy merev külső burok, amely védi a belső szerveiket és támogatja a testüket). Ez a szerkezet kis méretben rendkívül hatékony, de nem jól méretezhető.

A méret növekedésével, a testtömeg gyorsabban nő, mint a külső váz szilárdsága. Más szóval, ha egy hangyát emberi méretűre méreteznénk, a vázának rendkívül vastagnak kellene lennie, hogy elbírja a súlyát. Ez túl nehézzé tenné a hatékony mozgáshoz. Továbbá, a szükséges izomerő egy ekkora test felemelése és mozgatása messze meghaladná azt, amit egy rovar teste elbír. Röviden, a testüket nem ilyen méretre tervezték.

A rovarok nem lélegeznek úgy, mint az emlősök. Ehelyett egy olyan rendszerre támaszkodnak. tracheae, apró csövek, amelyek az oxigént közvetlenül a sejtjeikbe szállítják. Az oxigén a testükbe apró lyukakon keresztül jut be. spiracles. Ez a rendszer jól működik a kis szervezetek esetében, de a testméret növekedésével egyre kevésbé hatékony.

Emberi méretre méretezve a spirálok nem biztosítanának elég felületet ahhoz, hogy elegendő oxigént szívjanak be. Egy óriás hangya valószínűleg küzd, hogy oxigénnel lássa el a sejtjeit hatékonyan, lehetetlenné téve a normális testi működést.

Ezenkívül a hangyáknak hemolimfa, a vérhez hasonló folyadék, de a miénkhez hasonló zárt keringési rendszer nélkül. A szervek szabadon úsznak ebben a folyadékban, és nincs szív által pumpált véna- vagy artériarendszer. Ez a fajta rendszer egy nagyobb testben rendkívül hatástalan lenne, ami komoly anyagcsere-korlátozásokhoz vezetne.

Egy emberméretű hangyának egy hatalmas mennyiségű élelmiszer csak a túlélésért. Míg egy tipikus hangyának csak kb. 0,015 kalória naponta, egy ember nagyságú hangyának akár többre is szüksége lehet. 210,000 kalória naponta (nagyjából az emberi kalóriaszükséglet 100-szorosa).

Hogy ezt perspektívába helyezzük:

• Az embereknek naponta körülbelül 2250 kalóriára van szükségük.
  
  
• Egy ember nagyságú hangya a következő mennyiséget igényelheti több mint 80 Big Mac minden nap, csak hogy működjön.
  
  

Még akkor is, ha a saját testsúlyukat is elbírnák, elegendő élelmet találni az anyagcsere működtetése komoly kihívást jelentene.

Megjegyzés: Ezek a számok becslések. Nem veszik figyelembe az olyan biológiai tulajdonságokat, mint a hidegvérű anyagcsere vagy az évszakos inaktivitás (például a téli nyugalmi állapot), amelyek befolyásolhatják az energiaszükségletet.

Képzeljük el, hogy a hangyák valahogy emberi méretűre tudnának nőni. Mit jelentene ez a környezetre nézve?

Vegye a levélvágó hangyák például. Egy kifejlett kolónia 24 órán belül képes egy teljes fa leveleitől megfosztani. Ha ezek a hangyák emberméretűek lennének, akkor potenciálisan fák ezreinek lombtalanítása egyetlen nap alatt.

Képzeljünk el egy óriás hangyákból álló rajtaütést. Central Park New Yorkban. Egy hónapon belül az egész parkot le lehet csupaszítani. Az ökológiai következmények pusztítóak lennének.

Az ő kolóniák is hatalmas méreteket ölt, talán a manhattani felhőkarcolók méretű hangyabolyokkal. De persze, ha a hangyák fokozatosan fejlődtek, hogy ekkora méretűvé váljanak. népsűrűség és társadalmi struktúrák valószínűleg szintén alkalmazkodna. Kevesebb egyedre lenne szükség, és a fészkeknek nem kellene olyan nagynak lenniük.

Bár jó móka elképzelni, ahogy az óriáshangyák elfoglalják a városokat, vagy szörnyfilmekben játszanak, a biológia nemet mond. Az exoskeletonok és a légzőrendszerek korlátaitól kezdve a fenntarthatatlan energiaszükségletig és a hatalmas ökológiai lábnyomig, az ötlet egyszerűen nem állja meg a helyét a való világban.

Az evolúció nem véletlenül támogatta miniatürizálás hangyák és más rovarok számára. Kicsinységük hatalmas előnyöket biztosít számukra a mobilitás, a túlélés és az ökológiai hatás terén.

Tehát egyelőre, és valószínűleg örökre, a hangyák maradnak a apró, de hatalmas teremtmények, amik mindig is voltak.