În timp ce lumea caută alternative biodegradabile la plastic, oamenii de știință au descoperit că mătasea produsă de albinele solitare este extrem de rezistentă. O echipă de biologi a creat o metodă non-invazivă de a recolta și sintetiza acest material revoluționar.
Când ne gândim la mătase, ne imaginăm viermi de mătase sau păianjeni. Însă producția de mătase este mult mai răspândită: a evoluat independent de cel puțin 23 de ori doar în rândul insectelor.
Albinele sociale (cum sunt cele de miere) o folosesc pentru a căptuși celulele stupului, în timp ce albinele solitare, care reprezintă 75% din totalul speciilor de albine, își țes din ea cocoși de protecție.
O echipă de cercetători condusă de biologistul Oran Wasserman, de la Universitatea de Stat din Utah, a reușit o premieră mondială: au sintetizat în laborator proteinele din mătasea albinei albastre de livadă (Osmia lignaria) și le-au transformat într-o peliculă transparentă și rezistentă.
Spre deosebire de viermii de mătase care torc un singur fir continuu, larva de albină solitară ancorează firele de pereții cuibului prin mișcări ale capului, scrie ScienceAlert.
Coconul rezultat oferă protecție mecanică, reține umiditatea și blochează atacurile viespilor parazitoide, care încearcă să străpungă învelișul cu un ac fin pentru a-și depune ouăle.
Mătasea de albină este extrem de rezistentă la perforare, flexibilă, antimicrobiană și respirabilă, fiind combinația ideală pentru viitoarea generație de materiale biomedicale, cum ar fi firele de sutură chirurgicală sau grefele tisulare.
Pentru a replica materialul fără a distruge insectele, echipa a conceput un sistem de creștere printat 3D, izolând fibrele direct din aparatul bucal al larvelor, fără a le afecta dezvoltarea. Ulterior, au introdus genele țintă într-un microorganism modificat genetic care a produs proteinele în laborator.
Cercetătorii merg acum și mai departe: ei combină această mătase cu proteine extrase din mucusul de pește-balenă, o creatură marină primitivă. Firele din mucusul acestui pește au proprietăți mecanice similare cu cele ale pânzei de păianjen.
Amestecul acestor două biomateriale promite să ducă la crearea unor textile tehnice ecologice, oferind o alternativă viabilă la materialele plastice poluante.
Bondarii sunt expuși la mult mai multe metale toxice decât albinele
Albinele au dezvoltat o strategie uimitoare de protecție
Locul ciudat în care trăiește cea mai mare colonie de albine documentată vreodată
Câte specii de albine există pe Pământ? Iată cea mai recentă numărătoare!