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Superglue naturelle: slime shot décodé comme prise de proie


Superglue animale décryptée
Des scientifiques de l'Université de Kassel ont déchiffré le mode d'action d'une superglue animale recyclable. La sécrétion du soi-disant pied de souche pourrait être le modèle pour le développement de nouveaux biomatériaux pour la médecine et l'industrie durable.

Dans une étude qui a maintenant été publiée dans la célèbre revue Nature Communications, une équipe internationale de chercheurs dirigée par le professeur Dr. Georg Mayer, chef du département de zoologie, et son collègue Alexander Bär décrivent le fonctionnement et la structure d'une sécrétion glandulaire d'un colobe australien. Les pieds tronqués (onychophores) âgés de plus de 300 millions d'années attrapent leur proie à l'aide d'une bave rapide et extrêmement collante, que les animaux tirent à partir de buses spécialisées jumelées sur la tête.

D'après les recherches, le mucus de l'espèce à pattes souches Euperipatoides rowelli est constitué de minuscules structures sphériques de protéines graisseuses et uniformément grandes. Lorsque la boue est touchée, ces nano-sphères se déforment sous l'effet des forces de cisaillement et se rigidifient en microfibres constituées d'un noyau de protéine de traction et d'une surface collante. En conséquence, la sécrétion adhère fortement et en quelques secondes à presque toutes les surfaces. Cependant, si le bio-adhésif est exposé à l'eau pendant une longue période, les polymères se dissoudront à nouveau. Étant donné que les nano-sphères d'origine reculent, la sécrétion pourrait être réutilisée.

«À notre grande surprise, nous avons trouvé une sorte de colle animale réutilisable», explique Mayer. «Notre étude fournit des informations importantes sur la manière dont les polymères recyclables se forment dans la nature d'une manière sans précédent. Si nous comprenons encore mieux le fonctionnement de ces processus physico-chimiques, cela ouvre des perspectives intéressantes, notamment dans le domaine de la médecine opératoire, mais aussi pour la production industrielle durable de polymères. »Le prochain objectif des chercheurs est désormais de reproduire synthétiquement la bio-superglue.

Dans leurs expériences, le mucus des onychophores a d'abord été collecté. Cela a ensuite été examiné pour sa structure et sa composition pendant la formation de microfibres. En plus de leurs expériences, les chercheurs ont également utilisé des images à haute vitesse.

Des scientifiques de l'Université Heinrich Heine de Düsseldorf, de l'Institut Max Planck de recherche colloïdale et interfaciale de Potsdam et de l'Université McGill à Montréal / Canada ont également participé à l'étude, qui a été principalement financée par la Fondation allemande pour la recherche.

Les onychophores, porteurs de griffes traduits, sont des invertébrés et ressemblent à des chenilles en forme de ver avec des pattes courtes et des antennes appariées. À partir de deux ouvertures sur les soi-disant papilles de mucus à côté de la bouche, les animaux, dont certains mesurent jusqu'à 22 cm, expulsent une sécrétion de déversoir fortement adhésive, qui est utilisée pour la défense et pour attraper des proies. Ils vivent principalement dans l'hémisphère sud et autour de l'équateur. Environ 200 espèces sont connues et enregistrées à ce jour, mais il y en a probablement plusieurs milliers. Les pieds trapus vivent principalement dans le bois mort ou dans la couche de paillettes du sol forestier. (sb, pm)

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