La prossima volta che vedrai una ragnatela nella foresta, pensa: è così forte che un filo così spesso come un adulto potrebbe resistere a un aereo di linea! Gli scienziati hanno combattuto a lungo per risolvere questo indovinello e alla fine hanno rivelato il segreto: si è scoperto che si trattava della struttura unica della rete di cattura del ragno.
Per scoprire perché le ragnatele sono cinque volte più resistenti dell'acciaio, gli scienziati hanno studiato i fili che il ragno velenoso Loxosceles reclusa produce per creare reti di cattura e contenitori per le uova. Quando viene morso da questo ragno con gambe incredibilmente lunghe, una persona sviluppa loxoscelismo - infiammazione e quindi croste di cancrena dal tessuto morente nel sito del morso. I ricercatori hanno esaminato attentamente la ragnatela utilizzando un microscopio atomico e hanno scoperto una circostanza sorprendente. Ciò che l'occhio nudo prende per un singolo filo più sottile (che è circa 1000 volte più sottile di un capello umano) è in realtà una densa "corda" tessuta da centinaia di nanofibre. Il diametro di una di queste fibre è di 20 ppm di millimetro. Come i cavi moderni,ogni filo del nastro è costituito da nanostrutture parallele con una lunghezza di almeno 1 micron.
Non è una fibra molto lunga, vero? Può sembrare così a prima vista. Tuttavia, se guardiamo la struttura a livello micro, si scopre che la lunghezza di una tale fibra può superare la sua larghezza di circa 50 volte - ei ricercatori sono fiduciosi che possono allungarsi ancora di più.
Nanofibre in natura: il segreto della forza
L'idea che il web sia composto da nanofibre non è nuova ed è stata discussa molte volte nella comunità scientifica. Tuttavia, fino ad ora, i ricercatori non sono stati in grado di fornire prove che i filamenti nanoscopici costituiscano l'intera rete e non le sue singole parti. In questo caso, le proprietà uniche della rete Loxosceles reclusa sono diventate "l'arma segreta" degli scienziati. Se la maggior parte dei ragni gira fili cilindrici, la rete di questi è in realtà piatta, come un nastro: questo ha reso più facile studiare sotto un potente microscopio.
La nuova scoperta si basa su un lavoro ancora precedente pubblicato dal team un anno fa. Poi gli scienziati hanno scoperto che L. reclusa (sono anche chiamati "ragni reclusi marroni") rinforza i fili piatti usando una speciale tecnica di tessitura. Come una macchina da cucire vivente, il ragno tesse circa 20 micro anelli in ogni millimetro della tela. Questi "punti" rafforzano la rete della trappola appiccicosa e le conferiscono una forza incredibile. I ricercatori affermano che anche se la forma dei fili e le tecniche di tessitura di altri ragni sono differenti, la nuova scoperta potrebbe essere un punto di partenza per lo studio delle fibre naturali che altre specie producono.
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Conclusione
Per l'umanità, questa informazione è estremamente importante: sapendo come la natura crea fili super resistenti e molto leggeri, noi stessi saremo in grado di creare le loro controparti sintetiche. Le ragnatele artificiali sarebbero utili ovunque, dalle industrie militari e mediche ai normali tessuti. Tuttavia, ora è estremamente difficile ricreare tale fibra su scala industriale, e nessuno ci è riuscito (sebbene ci siano stati tentativi del genere un paio di anni fa). Gli scienziati sperano che ulteriori ricerche aiuteranno, prima o poi, a mettere uno dei materiali più complessi e insoliti al mondo al servizio dell'umanità.
Vasily Makarov
