باحثون أمريكيون يقتربون من محاكاة الحرير الخارق

تنسجه «الأرملة السوداء» ويُعد كنزًا في عيون العلماء

«الأرملة السوداء» إحدى فصائل العنكبوت، وبالإضافة لاسمها العجيب، فإنها تنسج أعجب وأندر نوع من أنواع الحرير، فهو أقوى من الصلب، فائق الخفة، شديد المتانة، قابل للتحلل الحيوي؛ أي أن فيه جميع الخصائص التي تجعله كنزًا في عيون العلماء، ولطالما أمل الباحثون أن يعلموا كيف تغزل الأرملة السوداء حريرها الخارق.

مؤخرًا، تمكن باحثون من جامعتين أمريكيتين هما جامعة نورث وسترن وجامعة ولاية سان دييجو، من فكّ لغز مهم في العملية التي تنتج بها تلك العناكب ذلك الحرير، فاتحين الباب المؤدي إلى إنتاج ذلك الحرير معمليًّا، لاستعماله في تشييد الجسور وصنع السترات الواقية من الرصاص وغير ذلك كثير.

كان في ظن الباحثين أن البروتينات العنكبوتية الحريرية تُكوِّن في البداية مجموعات جزيئية كروية، تُحوِّلها بعد ذلك إلى خيوط حرير؛ لكنهم حين حاولوا محاكاة هذه العملية معمليًّا خرجوا بحرير لا ترقى قوته إلى قوة الحرير الطبيعي.

لكن في الدراسة التي نُشرت نتائجها مؤخراً في مجلة «وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم» وضّح الباحثون أنهم استعملوا تقنيتَي تصوير قويتين «مطيافية الرنين المغناطيسي النووي» و«المجهر الإلكتروني» في تحليل الغدد البروتينية التي تعتمد عليها الأرامل السود في صنع خيوط الحرير؛ فاكتشفوا أن تلك البروتينات تكُون في البداية مجموعات مُركَّبة معقدة من الجزيئات، لها بنية يرجحون أنها مفتاح قوة ذلك الحرير وباقي خصائصه.

كتب الفريق البحثي في الورقة البحثية «إن معرفة صفات المجموعات البروتينية ذوات البنى النانوية خطوة أساسية نحو فهم عملية الغزل لمحاولة محاكاة خصائص الحرير الطبيعية في النظائر الاصطناعية».

ويأمل الباحثون أن يتمكنوا بما علموه مؤخرًا من اكتشاف طريقة لمحاكاة عملية غزل ذلك الحرير تجريبيًا؛ وقال الباحث ناثان سي جانسكي في بيان صحافي: «مهما يصف المرء ما لمحاكاة هذه العملية الطبيعية في المختبر من تأثير محتمل في الهندسة والمواد الاصطناعية، فلن يصل إلى حد المبالغة، إنها ببساطة ستكون إنجازًا ثوريًّا».

0
قم بتقييم هذا المحتوى

إضافة تعليق جديد

التحقق البصري
This question is for testing whether or not you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.
Image CAPTCHA