خانه / اخبار / ماده لزج روی پوست مارماهی لجنی (هگ فیش) یا نسل جدید بیو مواد؟

ماده لزج روی پوست مارماهی لجنی (هگ فیش) یا نسل جدید بیو مواد؟

هگ فیش (hag fish) ها یا مارهاهی های لجنی، ماهی هایی شبیه مارماهی هستند که بیشتر عمرشان را در کف دریاها می گذرانند و ماهی های مرده و یا در حال مردن در دریاها را تمیز می کنند. هگ فیش ها ستون فقرات ندارند، تقریباً کور هستند، در بدنشان هیچگونه فک یا سختی مشاهده نمی شود و در طول 300 میلیون سال گذشته به سختی تغییر کرده اند.

ماده لزج پوست هگ فیش ها در تماس با آب دریا به سرعت تبدیل به یک بافت مستحکم می شود
ماده لزج پوست هگ فیش ها در تماس با آب دریا به سرعت تبدیل به یک بافت مستحکم می شود

امروزه در اخبار علمی زیاد از هگ فیش ها صحبت نمی شود اما آنها یک ویژگی خاص دارند. این ویژگی خاص نحوه دفاع آنها دربرابر حملات ماهی های شکارچی است؛ هگ فیش ها وقتی مورد حمله قرار می گیرند، یک مایه لزج ژلاتینی از پوست شان ترشح می کنند که می تواند دهان و آبشش های شکارچی را مسدود کند و به این ترتیب ماهی مجبور به رها کردن هگ فیش می شود و حمله خلاصه می شود. این ماده لزج همواره دانشمندان را حیرت زده کرده است، اما ما تازه اکنون به خواص فوق العاده آن پی برده ایم.

در این ویدیو می توانید سیستم دفاعی هگ فیش ها در برابر ماهی های شکارچی را ببینید:

ماده لزج روی پوست هگ فیش ها هنگامی تشکیل می گردد که آب دریا با دو ماده مختلف که از غدد پوستی آنها ترشح می شود، برخورد می کند: کیسه های ماده بزاقی و رشته ها. کیسه های ماده بزاقی به سرعت باد می کنند و در آب دریا منفجر می شوند که یک شبکه از بافت های مخاطی ایجاد می کنند. رشته ها هم یک نوع فیبر غنی هستند که فیلامنت متوسط (IF) نام دارند. این رشته های IF که از سلول های غددی رشته به نام GTCs ترشح می شوند، تنها 12 نانومتر عرض دارند اما طول آنها 15 سانتیمتر می رسد. این رشته ها در دسته های الیاف مانند که skein نام دارند، کنار هم قرار گرفته اند و از 15 تا 20 حلقه مخروطی و لایه ای تشکیل شده اند.

در ساختنی بخوانید :  ویدیو : ربات MicroTug می تواند 2000 برابر وزن خودش بار بکشد!

 

با بالغ شدن غدد GTCs، اندازه این رشته ها هم به مرور افزایش می یابد اما طوری کنار هم چیده می شوند که می توانند بدون گره خوردن باز شوند. وقتی skein ها با آب دریا تماس می یابند، چسب پروتئینی که آنها را کنار هم نگهداشته بود حل می شود و باعث از هم باز شدن و آزاد شدن انرژی الاستیک ذخیره شده می شود. این ماده در عرض چند ثانیه به یک قاشق چایخوری از ماده لزج پوست هگ فیش تغییر شکل می دهد.

در ویدیوی زیر می بینید که چگونه ماده لزج روی پوست هگ فیش به سرعت تبدیل به یک بافت محکم و منحصر به فرد می شود:

حالا دانشمندان به دنبال فهم راز این ماده لزج هستند و شرکت های تحقیقاتی هم سعی دارند در آزمایشگاه ترکیب آن را تولید کنند تا بتوانند یک ماده جدید با کاربردهای فراوان بسازند. به عنوان مثال شرکت Benthic Labs به دنبال ساخت یک پلیمر زیست تخریب پذیر است از اجزای این ماده لزج ساخته شده باشد. محققان این شرکت عقیده دارند که ماده لزج پوست هگ فیش ها را می توان در زمینه های مختلف استفاده کرد؛ از تولید لباس ها محافظ و بسته بندی غذا گرفته تا طناب های مقاوم و باند. این باورها از خواص قابل توجه ماده لزج پوست هگ فیش ها ناشی می شود: این ماده لزج 100 مرتبه از موی انسان نازک تر است اما 10 برابر مستحکم تر از نایلون هستند.

شرکت Benthic Labs قصد دارد DNA هگ فیش ها برای پروتئین های فیلامنت را داخل باکتری قرار دهد و انها را به کارخانه های تولید فیلامنت تبدیل کند. اما استحکام ماده لزج هگ فیش ها صرفاً بخاطر پروتئین های فیلامنت نیست و عوامل بسیار دیگری هم در این امر دخیل هستند.علاوه براین، فرایند از شدن این رشته ها به آب دریا نیاز دارد. اگر این تیم بتواند این موانع را از سر راه بردارد و پیش شرط های تولید ماده لزج را فراهم می کند، احتمالاً موفق به ساخت محصولات جدید و منحصر به فردی خواهد شد.
منبع

خلاصه مطلب
ماده لزج پوست هگ فیش؛ نسل جدید بیومواد؟
عنوان مطلب
ماده لزج پوست هگ فیش؛ نسل جدید بیومواد؟
توضیح کوتاه
در این پست، درباره خواص منحصر به فرد ماده لزج پوست هگ فیش ها و ایده های استفاده از این ماده فوق العاده می خوانید.
نویسنده

بیشتر بخوانید:

طراحی یک هواپیما که مانند هلیکوپتر بلند می شود و فرود می آید... این پرنده است؟ یا هواپیما؟ یا هلیکوپر؟ یا هر دو؟! طرح هواپیما ، TriFan 600   در این مرحله هیچ کدام. این تنها یک ایده است. اما قرار است ...
سرطان زا بودن محصولات گوشتی فرآوری شده تایید شد!... سازمان بهداشت جهانی (WHO) بالاخره گزارشی که خیلی ها منتظرش بودند را منتشر کرد. بر اساس این گزارش، گوشت های فرآوری شده مانند سوسیس و کالباس سرطان زا هس...
درباره کافئین بیشتر بدانید؛ 6 نکته جالب درباره کافئین... احتمالاً شما هم از رایج ترین داروی محرک در دنیای استفاده کرده اید. در ایالات متحده تقریباً 90 درصد بزرگسالان هر روز کافئین مصرف می کنند که بیشتر بصورت...
تولد اولین وب سایت دنیا مبارک ! چند روز پیش تولد اولین وب سایت دنیا بود! حدود 25 سال پیش، یعنی دسامبر سال 1990، تیم برنرز-لی ‏‎(Tim Berners-Lee)‎‏ که در آن زمان دانشمند موسسه سرن ‏‎(...
قضیه چیه ؟ چرا کبوترها مدام سرشان را تکان می دهند؟... چرا گربه ها جعبه ها را دوست دارند؟ چرا سگ های خیس بوی بدی می دهند؟ چرا رفتار سیال غیر نیوتنی عجیب است؟ چرا ... ؟ ساختنی قصد دارد در یک سری از مقالات ب...
اخبار علمی : ساخت تراشه های کامپیوتری از جنس چوب!... از این پس میتوان با چوب قطعات کامیپوتری هم ساخت. ساخت این قطعات کامپیوتری هم با تراشه های کامپیوتری آغاز شده است. هفته پیش مقاله ای در نشریه Nature Co...

درباره عاطفه اسدزاده

عاطفه اسدزاده

عاطفه اسدزاده،یکی از نویسندگان وبسایت ساختنی است.

پیشنهاد می کنیم

امواج گرانشی به دانشمندان اجازه می دهد جهان اولیه و حتی لحظه ایجاد آن را ببینند.

دانشمندان موفق به مشاهده امواج گرانشی شدند!

بعد از یک قرن گمانه زنی و آزمایش ها و مشاهدات وسوسه انگیز، دانشمندان برای …

پاسخ دهید