https://frosthead.com

Hämähäkkejä kehrä sähköisesti ladattua silkkiä, jotta se olisi tahmea

Tutkijat ja insinöörit rakastavat hämähäkki-silkkiä. Ainutlaatuinen materiaali on tärkeä tavoite pyrkimyksissä jäljitellä luonnon kekseliäisyyttä, koska se on niin vahva, kevyt, biologisesti yhteensopiva ja kertakäyttöinen - kaikki ominaisuudet, jotka tekevät siitä houkuttelevan älykkäiden materiaalien luomiseksi, joita voidaan käyttää luodinkestävien vaatteiden, vahvan köyden, siteet, keinojänteet ja muut. Olemme luoneet vuohia, jotka erittävät maidossaan hämähäkkisilkin ja kuuntelivat väriseviin verkkoihin koodattuja viestejä.

Nyt Oxfordin yliopiston tutkijat ovat tutkineet hämähäkkiverkkojen tarttuvuutta. Biology Letters -lehdessä julkaistussa lehdessä he tarkastelivat brittiläisissä puutarhakeskuksissa löydetyn hämähäkin käyttämää strategiaa (se kykenee selviytymään kuumissa, kosteissa kasvihuoneissa), joka eroaa hiukan useimpien hämähäkkien tavanomaisesta saalistamismenetelmästä.

Esimerkiksi yleisempien pallokudokkien kehrämät tarranauhat kiinnitetään liimamaisella aineella, joka on muodostettu hämähäkin vatsan rauhasiin. Tyypillisesti hämähäkit tuottavat myös useita mikrometriä paksua silkkiä, mutta puutarhakeskuksen hämähäkki, jota kutsutaan myös sulkajalkaiseksi pitsinkudontajaksi ja Uloborus plumipesiksi, kehrää silkkilankoja niin hienoina, että ne mitataan nanosuunnassa . Silti nämä filamentit ovat erittäin tahmeita.

Hämähäkki luo tämän ainutlaatuisen silkin elimeen nimeltä cribellum, joka koostuu "yhdestä tai kahdesta levystä, jotka on tiheästi peitetty pienissä silkin poistosuuttimissa", lehdistötiedotteen mukaan. Orgaanisuppilot raakaa silkkiä pitkin erittäin kapeita kanavia, ennen kuin sylkee ne pienistä suuttimista. Sitten hämähäkki kampaa vasta muodostetut silkkilangat käyttämällä takajaloissaan kasvavia erityisiä karvoja. Kampaus ja "väkivaltainen vetäminen" tai häiritseminen suuttimista ilmaantuvilla monilla gossamer-filamenteilla lisää tosiasiallisesti sähköstaattisen varauksen lankoihin ja luo "säännöllisin välimatkoin, villamaisia" suihkut ", jotka peittävät tarttumislangat", yksi tutkimuksen kirjoittajat, Fritz Vollrath, toteavat lausunnossa. Silkin ohuus ja sähkövaraus huipentuvat, jolloin suihkut ovat erittäin tahmeita.

Mikrokuvat ja lähikuvat hämähäkin silkkiä tuottavista rakenteista ja itse silkistä ovat upeita.

Löytö osoittaa kohti uutta tapaa valmistaa polymeerejä, raportoi Arielle Duhaime-Ross Vergelle. "Se saattaa jopa auttaa tutkijoita keksimään oman versionsa erittäin tarttuvista nanomittakaavoista langoista", hän kirjoittaa. Se on jälleen yksi oppinut hämähäkkisalaisuus ja askel lähemmäksi niitä sci-fi-kuulostavia sovelluksia, joiden toivomme saavuttavan erittäin vahvalla, tahmealla silkillä.

Hämähäkkejä kehrä sähköisesti ladattua silkkiä, jotta se olisi tahmea