Ko boste naslednjič v gozdu zagledali pajčevino, pomislite: je tako močna, da bi ena taka nit, debela kot odrasla oseba, zdržala jetliner! Znanstveniki so se dolgo borili, da bi rešili to uganko in na koncu razkrili skrivnost: izkazalo se je, da gre vse za edinstveno strukturo mreže za lovljenje pajkov.
Da bi ugotovili, zakaj so pajkove mreže petkrat močnejše od jekla, so znanstveniki preučevali niti, ki jih strupeni pajek Loxosceles reclusa proizvaja, da bi ustvarili mreže za zajemanje in posode za jajca. Ko ga ugrizne pajek z neverjetno dolgimi nogami, človek razvije loksoscelizem - vnetje, nato pa na mestu ugriza iz umirajočega tkiva odstrani kraste gangrene. Raziskovalci so z atomskim mikroskopom natančno preučili pajkovo mrežo in odkrili eno presenetljivo dejstvo. S prostim očesom je treba za eno najtanjšo nit (ki je približno 1000-krat tanjša od človeškega lasu) pravzaprav gosta "vrv", tkana iz stotine nanovlaken. Premer enega takšnega vlakna je 20 ppm milimetra. Tako kot sodobni kabli,vsak pramen mreže je sestavljen iz vzporednih nanostruktur z dolžino najmanj 1 mikrona.
Ni zelo dolga vlakna, kajne? Na prvi pogled se morda zdi tako. Če pa strukturo pogledamo na mikro ravni, se izkaže, da lahko dolžina takega vlakna preseže njegovo širino za približno 50-krat - in raziskovalci so prepričani, da se lahko še bolj raztegnejo.
Nanofibre v naravi: skrivnost moči
Zamisel, da je splet sestavljen iz nanofiber, ni nova in je bila v znanstveni skupnosti že velikokrat obravnavana. Vendar do zdaj raziskovalci niso mogli predložiti dokazov, da nanoskopski filamenti sestavljajo celotno mrežo in ne posameznih delov. V tem primeru so edinstvene lastnosti spleta Loxosceles reclusa postale "skrivno orožje" znanstvenikov. Če večina pajkov vrti cilindrične niti, potem je mreža teh v resnici ravna, kot trak - to je olajšalo študij pod močnim mikroskopom.
Novo odkritje temelji na še prejšnjem delu, ki ga je ekipa objavila pred letom dni. Nato so znanstveniki ugotovili, da L. reclusa (imenujejo jih tudi "rjavi samotni pajki") s posebno tehniko tkanja krepi ravne niti. Tako kot živi šivalni stroj pajek vplete približno 20 mikro zank v vsak milimeter spleta. Ti "šivi" krepijo lepljivo mrežo pasti in ji dajejo neverjetno moč. Raziskovalci pravijo, da bi lahko bilo novo odkritje, četudi sta oblika niti in tehnike tkanja drugih pajkov drugačna, izhodišče za preučevanje naravnih vlaken, ki jih proizvajajo druge vrste.
Promocijski video:
Zaključek
Za človeštvo so te informacije izjemno pomembne - saj bomo vedeli, kako narava ustvarja super močne in zelo lahke niti, sami bomo lahko ustvarili njihove sintetične kolege. Umetne pajkove mreže bi bile koristne povsod, od vojaške in medicinske industrije do običajnega tekstila. Vendar je zdaj izredno težko takšno vlakno poustvariti v industrijskem merilu in nikomur to ni uspelo (čeprav so bili takšni poskusi že pred nekaj leti). Znanstveniki upajo, da bodo nadaljnje raziskave prej ali slej pomagale postaviti enega najbolj zapletenih in nenavadnih materialov na svetu v službo človeštva.
Vasilij Makarov