Pavučina není nejpevnější přírodní materiál. Předstihly ji plží zuby
Pavučinu přetrhneme jako nic, přesto patří k nejpevnějším výtvorům živé přírody. Nově objevený rekordní materiál takovým „chytákem“ není. Najdeme jej u plžů, kteří škrábou zuby o kámen.
Příspěvky v Meteoru 11. 4. 2015
01:19 Zlaté nanočástice a revoluce v lékařství
12:54 Jak se vyvíjí dětský mozek
23:22 Co je pro vědce největší motivací
29:58 Pijte vodu z toalety
42:30 Supravodič z páchnoucích vajec
46:05 Když plž poráží pavouka
Povědomí o tom, že pavoučí vlákno je nejpevnější materiál v živé přírodě, se doposud jen posilovalo. Jak vědci zkoumali jednotlivé druhy, objevovali stále pevnější pavučiny. Donedávna držel prvenství madagaskarský křižák, který napíná svoje sítě nad řekami. Nosná vlákna bývají dlouhá až padesát metrů. Jsou desetkrát pevnější než kevlar.
Z pomyslného stupně vítězů ovšem tohoto pavoučího rekordmana sesadil mořský plž přílipka. České pojmenování dostal podle toho, že žije přilepený na kamenném podkladu.
Plž, který kouše do kamene
„Vypadá to jako škebličky, schránka má tvar podobný čínskému klobouku,“ popisuje biolog Jaroslav Petr, „je přilepený ke kameni tak silně, že ho neodtrhnete, aniž byste ho poškodili nebo zabili. Není to mlž jako škeble, ale plž, příbuzný třeba hlemýždě.“
Jestliže bychom se chtěli přílipkám "podívat na zoubek", nebude to zrovna jednoduché. Je to ale jen začátek všeho pozouhodného. Novým držitelem pevnostního rekordu mezi biomateriály jsou totiž právě jejich zuby.
„Přílipky hlodají povrch kamene, po kterém lezou, a oškrabávají to, co na něm roste: řasy, bakterie a podobně. Přesto se jim zuby nijak neopotřebovávají, nelámou. Ukázalo se, že jsou čtyřikrát, možná pětkrát pevnější než pavučina madagaskarského křižáka.“
Bílkovina proti nanokompozitu
Pavoučí vlákno je tvořeno bílkovinou. Za své úžasné mechanické vlastnosti vděčí tomu, jak je bílkovinné vlákno prostorově uspořádáno. Kdežto zuby přílipek jsou postavené způsobem, který bychom mohli nazvat kompozitním nanomateriálem.
„Jsou vybudované z jehlanovitých nanokrystalů – malinkatých jehliček – železitého minerálu goethitu. To jsou ta nanovlákna. To vše má přílipka zabudované ještě do jakéhosi živého, bílkovinného materiálu,“ vysvětluje Jaroslav Petr a dodává, že goethit je skutečně pojmenován po básníku Goethem. Ten byl rovněž dobrým přírodovědcem.
Zub za zub. Za protézy pevnější...
Zuby přílipek svou pevností mnohokrát předčí zmiňovaný kevlar. Vyrovnají se nejpevnějším uhlíkovým vláknům, z nichž se vyrábějí součástky pro špičková závodní kola a automobily. Lidé umějí vyrobit i pevnější materiály než jakékoli přírodní. Přesto je i chrup přílipek dobrou inspirací, soudí Jaroslav Petr.
„Předpokládá se, že tyto materiály by nám mohly pomoci při spravování nebo náhradě našich zubů. Možná jste to zažili, když kousnete do něčeho tvrdého. V ústech se vám ozve nepříjemné prasknutí a máte ulomený kus zubu. Kdybychom měli ‚třetí‘ zuby udělané z přílipčího kompozitu, tak bychom mohli klidně kousnout do švestkové pecky. Zuby by to asi vydržely, pecka ne.“
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Kdo jste vy? Klára, nebo učitel?
Tereza Kostková, moderátorka ČRo Dvojka
Jak Klára obrátila všechno vzhůru nohama
Knížka režiséra a herce Jakuba Nvoty v překladu Terezy Kostkové předkládá malým i velkým čtenářům dialogy malé Kláry a učitele o světě, který se dá vnímat docela jinak, než jak se píše v učebnicích.
