Las hormigas tejedoras desafían la colaboración animal: la supereficiencia que la ciencia busca imitar

En la naturaleza, la colaboración suele implicar un sacrificio individual en beneficio del grupo. Sin embargo, las hormigas tejedoras (Oecophylla smaragdina) desafían este esquema: al trabajar en equipo, cada una incrementa su eficiencia individual, en lugar de perderla como ocurre habitualmente en otros animales.

Un estudio reciente publicado en la revista Current Biology y recogido por Smithsonian magazine expone cómo este fenómeno, llamado supereficiencia, contradice lo observado en humanos y en diversas especies y plantea nuevas opciones para el desarrollo de robots capaces de cooperar.

El efecto Ringelmann y la excepción de las hormigas tejedoras

El efecto Ringelmann, identificado por el ingeniero francés Max Ringelmann a finales del siglo XIX, describe una disminución de la productividad individual a medida que aumenta el tamaño de un grupo.

En su experimento, Ringelmann pidió a estudiantes que tiraran de una soga y comprobó que, aunque la fuerza total aumentaba con más participantes, la aportación de cada persona se reducía. Este patrón, común en humanos y en muchas especies sociales, se asocia tanto a la holgazanería social —relajación al amparo del anonimato grupal— como a la dificultad de coordinar los esfuerzos.

Frente a este fenómeno, el equipo liderado por Chris Reid, biólogo de la Universidad Macquarie en Australia, y Daniele Carlesso, de la Universidad de Constanza en Alemania, observó un efecto inverso en las hormigas tejedoras y lo expuso en The Conversation.

Según declararon a New Scientist, estos insectos aumentan su rendimiento individual cuando colaboran en equipos grandes, una hallazgo que redefine la comprensión de la cooperación animal. El proceso, bautizado como supereficiencia, se manifiesta cuando las hormigas se agrupan para doblar hojas y construir nidos complejos de varios niveles, superando las limitaciones que afectan a otros animales sociales.

Estrategias colaborativas y resultados extraordinarios

La construcción de nidos por parte de las tejedoras es un ejemplo notable de cooperación animal. Estos insectos crean largas cadenas con sus cuerpos para unir hojas vivas en los árboles y emplean sus larvas como fuente de seda resistente para sellar las uniones.

Esta estrategia colectiva permite levantar estructuras complejas y funcionales, resultado de una coordinación apenas vista fuera de la especie humana. “Las hormigas son el único animal, aparte de los humanos, que transporta objetos juntos de forma rutinaria para alcanzar un objetivo”, remarcó Carlesso.

Para analizar este comportamiento, el equipo diseñó un experimento en laboratorio donde las hormigas tejedoras debían tirar de recortes de papel con forma de hoja, fijados a un medidor de fuerza. Midieron el esfuerzo ejercido por cada hormiga y por los grupos conforme se agregaban más individuos.

Los resultados fueron impactantes: una hormiga sola arrastraba casi 60 veces su peso corporal, pero en equipos de 15, cada integrante alcanzó a tirar más de 100 veces su propio peso. Este salto revela que la cooperación no solo suma fuerzas, sino que potencia el desempeño individual.

El secreto de la supereficiencia radica en dos factores clave. Por un lado, las cadenas largas de hormigas resultan mucho más eficaces que varias cadenas cortas. Por otro, la división de posturas dentro de la cadena marca la diferencia: las hormigas frontales y centrales adoptan una postura activa de tracción, mientras que las traseras se anclan y estabilizan la estructura al contrarrestar la presión de la hoja.

Esta configuración, llamada “trinquete de fuerza”, optimiza la transmisión de energía y refuerza la estabilidad grupal. Reid subrayó que las seis patas de las tejedoras y su capacidad adherente excepcional confieren una fuerza de agarre muy superior a la de otras especies.

En contraste, la eficiencia colectiva en humanos y otros animales sociales suele verse lastrada por la holgazanería social y la dificultad para coordinar acciones. Las hormigas tejedoras han desarrollado mecanismos de especialización y coordinación que permiten superar estas limitaciones y obtener beneficios únicos de la vida en grupo.

Implicaciones para la robótica colaborativa

La eficiencia extraordinaria de estos insectos ha despertado el interés de expertos como David Hu, ingeniero mecánico del Instituto Tecnológico de Georgia. Según Smithsonian magazine, Hu considera que los robots multipata podrían adoptar métodos cooperativos inspirados en las tejedoras para trabajar con mayor eficacia.

Aunque los robots actuales no presentan el efecto Ringelmann, tampoco logran incrementar su eficacia mediante la colaboración, una frontera que la naturaleza ya ha cruzado.

Reid anticipa que el siguiente desafío será investigar cómo las hormigas coordinan sus movimientos sin perder tracción, con el objetivo de trasladar estos principios al diseño de robots autónomos. Si se logra programar máquinas que cooperen como las hormigas tejedoras, los equipos robóticos podrán superar los límites actuales de la eficiencia colectiva, alcanzando niveles de rendimiento que hasta ahora solo la evolución natural había perfeccionado.