Tiro de limo de superglue natural decodificado como presa
Los científicos de la Universidad de Kassel han descifrado el modo de acción de un superglue animal reciclable. La secreción del llamado pie de muñón podría ser la plantilla para el desarrollo de nuevos biomateriales para la industria médica y sostenible..
En un estudio que ahora se ha publicado en la reconocida revista Nature Communications, un equipo internacional de investigadores dirigido por el Prof. Dr. Ing. Georg Mayer, Jefe del Departamento de Zoología, y su colega Alexander Bär, la operación y la estructura de un secreto glandular de una especie australiana de patas cortas. Los más de 300 millones de años (terciopelo), obstinados (onychophore), atrapan a sus presas con un moco pegajoso rápido y extremadamente resistente, que los animales disparan a partir de boquillas especializadas en la cabeza..
Se descifran las secreciones de la glándula de un talón australiano. De archivo: Kzenon-fotoliaDe acuerdo con las investigaciones, el moco de la especie Euperipatoides rowelli con patas cortas consiste en estructuras globulares de proteínas globulares, pequeñas y de tamaño uniforme. Al tocar el limo, estas nanoesferas se deforman por fuerzas de cizallamiento y se vuelven rígidas a las microfibras desde un núcleo de proteína extensible y una superficie pegajosa. Como resultado, la secreción se adhiere fuertemente y en cuestión de segundos en casi todas las superficies. Sin embargo, si el bioadhesivo se expone al agua durante mucho tiempo, los polímeros se disuelven nuevamente. A medida que el nano-glóbulo original retrocede, la secreción podría reutilizarse..
"Para nuestra sorpresa, encontramos una especie de pegamento animal reutilizable", dice Mayer. "Nuestro estudio proporciona información importante sobre cómo se forman los polímeros reciclables en la naturaleza de una manera nunca antes conocida. Una mejor comprensión de cómo funcionan estos procesos fisicoquímicos abre perspectivas interesantes, especialmente en el área de la medicina quirúrgica, pero también para la producción de polímeros industriales sostenibles. "El siguiente objetivo de los investigadores ahora es replicar sintéticamente el bio-superglue..
En sus experimentos, se recogió por primera vez el moco de los onicóforos. Luego se examinó su estructura y composición durante la formación de microfibras. Además de sus experimentos, los investigadores también utilizaron imágenes de alta velocidad.
El estudio, financiado principalmente por la Fundación de Investigación Alemana (DFG), también involucró a investigadores de la Universidad Heinrich Heine en Düsseldorf, el Instituto Max Planck para Coloides e Interfaces en Potsdam y la Universidad McGill en Montreal, Canadá..
Los onicóforos, portadores de garras traducidos, son invertebrados y se parecen a orugas en forma de gusano con patas cortas y antenas pareadas. A partir de dos aberturas en las llamadas moco papilas junto a la boca, los animales, algunos de ellos de hasta 22 cm de tamaño, emiten una secreción de vertedero fuertemente adhesiva, que sirve para la defensa y la presa. Viven principalmente en el hemisferio sur y alrededor del ecuador. Hasta ahora, se conocen y se registran cerca de 200 especies, pero probablemente hay varios miles. Los pies rechonchos viven principalmente en madera muerta o en el Spreuschicht el suelo del bosque. (Sb, pm)