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Supercolla dal mare

Un gruppo di ricercatori della Purdue University, negli Stati Uniti è riuscito a svelare il segreto che permette ai mitili di aderire saldamente sulle superfici rocciose

Un gruppo di ricercatori della Purdue University, negli Stati Uniti è riuscito a svelare il segreto che permette ai mitili di aderire saldamente sulle superfici rocciose, dove prosperano sotto forma di colonie numerose. Un risultato che oltre ad un indubbio interesse scientifico, sembra particolarmente importante per le sue potenziali applicazioni in campo medico ed industriale.
Jonathan Wilker e il suo gruppo di ricerca ha scoperto che questi molluschi per produrre la loro potentissima colla utilizzano un particolare elemento chimico, il ferro, un metallo che fino ad oggi non era mai stato correlato a questo particolare tipo di funzione biologica.
I mitili producono una particolare sostanza che permette di fare presa saldamente su qualsiasi superficie anche la più liscia, come quella ad esempio che forma il teflon sul fondo dei nostri tegami anti aderente, e tutto questo in presenza d’acqua.
Guardando da vicino una comunità di mitili si può distinguere come questi siano fissati tra loro e alle rocce che mantengono l’intera comunità, per mezzo di filamenti finissimi. Ogni mitilo è dotato di un organo interno che ha il compito di secernere queste sottilissime lamine, facendole poi aderire sugli oggetti esterni per mezzo di una particolare miscela di sostanze adesive.Il processo si ripete più volte, fino a quando il mollusco è in grado di esercitare una trazione tale da resistere senza difficoltà alla forza del mare o all’attacco dei possibili predatori. Per realizzare una singola placca adesiva è necessario un tempo pari a circa cinque minuti, mentre per un ancoraggio perfetto sono necessarie almeno venti di queste placche. Questo significa che una sola notte è sufficiente per completare l’intero processo.
Fino ad oggi sono stati realizzati numerosi tentativi per cercare di sintetizzare in laboratorio la colla prodotta dai mitili, ricorrendo all’ingegneria genetica e cercando così di far produrre le particolari proteine che controllano il processo a batteri o a piante di tabacco GM, ma i risultati sono stati piuttosto scarsi. Ora le ricerche realizzate da Wilker, pubblicate sulla rivista chimica Angewandte Chemie International Edition, potrebbero nuove interessanti prospettive in questa direzione. L’ingrediente chiave, in grado di conferire una resistenza così elevata a questa particolare colla è rappresentato da una forma ionizzata dell’atomo di ferro, il Fe3+>/sup>, che i molluschi filtrano direttamente dalle acque del mare.
Come ha spiegato lo stesso autore, in assenza di questo elemento le proteine che formano la sostanza adesiva, si presentano come un massa gelatinosa che indurisce rapidamente solo quando viene aggiunto del ferro. Il metallo fa legare tra loro le singole proteine avviando un processo che in chimica viene indicato con il nome di “curing”. Una funzione che non sembra possa essere svolta da nessun altro metallo disponibile biologicamente.
La possibilità di realizzare sinteticamente una sostanza con queste caratteristiche potrebbe essere estremamente utile in campo medico. Capace di aderire su qualsiasi superficie, anche se questa è molto inumidita, grazie alla sua origine biologica, avrebbe l’ulteriore vantaggio di essere compatibile con i tessuti organici. Ma queste nuove conoscenze potrebbero fornire un notevole strumento anche all’industria nautica. Per proteggere le chiglie delle navi dall’attacco di alghe e molluschi vengono utilizzate delle particolari vernici che rallentano i processi di crescita, liberando rame, tossico però per l’ambiente. Secondo i ricercatori, una soluzione che si limitasse ad ostacolare soltanto le reazioni chimiche di adesione, potrebbe risultare molto meno nociva.

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