Descubren cómo al gusano de la sangre le crecen colmillos metálicos

¿Sabías que hay un animal llamado «gusano de sangre» al que le crecen caninos de metal? Bien puede convertirse en la peor de tus pesadillas.

Los gusanos de sangre no son para los débiles de corazón. Estos carnosos tubos marinos pueden parecer inofensivos desde la distancia, pero no se deje engañar.

Gusanos de sangre (también conocidos como «gusanos de cerdas» del género) glicerina) son carnívoros que excavan en el fango del fondo marino y emergen para capturar a sus presas y competidores con sus temibles fauces, hechas en parte de cobre y que contienen un veneno paralizante.

Incluso los científicos que estudian a estas criaturas para ganarse la vida no elogian a los gusanos de sangre.

Herbert Waitede El Universidad de California en Santa Bárbara, dijo en un comunicado

«Son gusanos muy desagradables, porque son malhumorados y fáciles de provocar. Cuando se encuentran con otro gusano, a menudo luchan con sus fauces de bronce como armas».

Mordazas compuestas de cobre

Primer plano de un diente de gusano de sangre. Crédito: Herbert Waite/Wikimedia Commons

en un nuevo estudio – dirigida por el primer autor, William maravillosamenteun estudiante graduado en el laboratorio de Waite – los investigadores estudiaron cómo las especies de gusanos de sangre Glycera dibranchiata adquiere el cobre para su mandíbula, que constituye aproximadamente el 10 por ciento de la estructura total de la mandíbula, y el resto se compone de proteínas y melanina.

Anteriormente se había observado que la combinación de cobre y melanina en las mandíbulas de los gusanos de sangre le da a los colmillos una resistencia considerable al desgaste, lo que significa que los dientes duran hasta unos cinco años de la vida del animal.

En el nuevo estudio, el equipo diseccionó gusanos de sangre, analizó el tejido de la mandíbula y estudió células cultivadas in vitro, identificando una proteína estructural que ayuda a estos diferentes componentes químicos a unirse con éxito.

La proteína en cuestión, llamada proteína multitarea (MTP), es tan efectivo que podría señalar el camino hacia nuevos procesos para fabricar materiales, sugieren los investigadores.

Waite dijo en un comunicado:

“Nunca esperábamos que una proteína con una composición tan simple, es decir, principalmente glicina e histidina, realizara tantas funciones y actividades no relacionadas. Estos materiales podrían ser signos de fabricación e ingeniería de mejores consumibles”.

Un proceso complejo

Micrografías SEM de una probóscide de Glycera, que muestran las cuatro mandíbulas reversibles (a) y una sola mandíbula extraída (b). Cortesía: Pontin et al., PNAS

Según los investigadores, la MTP desempeña numerosas funciones químicas en el proceso de producción de la mandíbula de principio a fin.

Estos incluyen unir cobre (obtenido de sedimentos marinos), catalizar la formación de melanina y actuar como organizador y fabricante, ensamblando la mezcla resultante de proteínas, cobre y melanina que forman las mandíbulas en la sangre de la probóscide del gusano.

Es un truco formidable, dicen los investigadores, que requeriría mucho trabajo y otros equipos para reproducirlo en un laboratorio, utilizando equipos convencionales.

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Sin embargo, si podemos descubrir cómo replicarlo, de alguna manera hacer uso de MTP natural o imitar funcionalidades químicas similares, podría ser un gran paso adelante en la ciencia de los materiales.

investigadores escribieron en su artículo

“Las actividades conjuntas de MTP en la construcción de la arquitectura de mordazas de Glycera brindan una excelente oportunidad para repensar el diseño de las tecnologías de procesamiento necesarias para materiales poliméricos mixtos y compuestos duraderos y de alto rendimiento. La combinación de simplicidad química y versatilidad funcional de MTP ofrece un enorme potencial para procesar materiales naturales y bioinspirados».

Es sorprendente pensar que todo este ingenio de alguna manera evolucionó en la boca de un gusano de sangre. Tal vez no sean tan malos después de todo.

Waite le dijo a científico nuevo

«Tienes un pequeño gusano que hace que la mandíbula sea tan dura y rígida como el bronce, y también algunas cerámicas», dijo Waite a New Scientist. «Y lo hacen de forma autónoma».

Los resultados de la investigación han sido publicados en Materia

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