Πέμπτη, 24 Σεπτεμβρίου 2015

Η αράχνη που υφαίνει ηλεκτροστατικό ιστό


Το ασυνήθιστο μετάξι της αράχνης Uloborus plumipes αποτελείται από ίνες διαμέτρου μερικών νανομέτρων...



Στην προσπάθειά της να αναπτύξει λεπτότερες αλλά ισχυρότερες ίνες, η βιομηχανία πλαστικών θα μπορούσε να αντλήσει έμπνευση από τις αράχνες του είδους Uloborus plumipes.
Σε αντίθεση με τις περισσότερες αράχνες, οι οποίες παγιδεύουν τη λεία τους σε κολλώδεις ιστούς, οι αράχνες U.plumipes υφαίνουν χνουδωτούς ιστούς που θυμίζουν μαλλί και κυριολεκτικά τραβούν τα θύματα από μακριά με στατικό ηλεκτρισμό.

Σύμφωνα με μελέτη του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Biology Letters, το μετάξι της αράχνης U.plumipes αποτελείται από ασυνήθιστα λεπτές ίνες με διάμετρο στην κλίμακα των νανομέτρων (εκατομμυριοστών του χιλιοστού), αντί στην κλίμακα των μικρομέτρων (χιλιοστά του χιλιοστού) όπως οι περισσότερες αράχνες.

Ο αδένας που παράγει το ηλεκτροστατικό μετάξι, με την ονομασία χιτινώδης πλάκα, είναι από τους μικρότερους που έχουν βρεθεί ποτέ με διάμετρο 60 μικρόμετρα. Συγκριτικά, η διάμετρος μιας ανθρώπινης τρίχας είναι περίπου 100 μικρόμετρα.

Oλόκληρη η χιτινώδης πλάκα καλύπτεται από μικροσκοπικές δομές σαν ακροφύσια, από τις οποίες αναβλύζουν μετάξι σε υγρή μορφή. Καθώς η αράχνη τραβά το μετάξι από τον αδένα, το τινάζει απότομα και το μετατρέπει σε στέρεες ίνες. Δεδομένου ότι οι ίνες αυτών των διαστάσεων τείνουν να γίνονται ισχυρότερες με το τέντωμα, το τίναγμα του μεταξιού δεν αποκλείεται να αυξάνει και την αντοχή του.

Για να φορτίσει τις ίνες με στατικό ηλεκτρισμό, η αράχνη περνά τις ίνες από ένα εξάρτημα σαν χτένα που υπάρχει στα πίσω πόδια της. Αυτό το «ξάσιμο» των ινών δίνει στο μετάξι και την χνουδωτή του εμφάνιση.

Επόμενο βήμα των ερευνητών είναι να εξετάσουν τις μηχανικές ιδιότητες του μεταξιού και να το συγκρίνουν με τους ιστούς άλλων αραχνών.

Το μετάξι της αράχνης είναι πιο ελαφρύ και πιο γερό από το ατσάλι, και η βιομηχανία βιοτεχνολογίας προσπαθεί εδώ και δεκαετίες να αναπτύξει συνθετικές μορφές που μπορούν να παραχθούν σε μεγάλες ποσότητες.



Πηγή: http://tro-ma-ktiko.blogspot.gr