Маленькая химфабрика: Учёные раскрыли, как улитка «варит» пять разных видов слизи
Учёные выяснили, как одна улитка производит пять видов слизи
ИИ-иллюстрация: создано редакцией Life.ru с использованием ChatGPT (OpenAI)
Одна улитка способна создавать сразу пять материалов с совершенно разными свойствами практически из одного набора компонентов. Учёные разобрали «рецепты» слизи садовой улитки Cepaea nemoralis и выяснили, как она превращает её то в смазку, то в клей, то в защитное покрытие. Исследование опубликовано в журнале Science.
Авторы изучили пять типов слизи. Одну улитка использует для передвижения, другую — чтобы крепко удерживаться на поверхности, третья защищает её от высыхания, четвёртая превращается в плёнку, закрывающую раковину во время длительного покоя, а пятая служит для защиты от опасности.
Самое удивительное оказалось в составе. Несмотря на разницу между скользким следом и прочным защитным материалом, улитка использует практически одинаковый набор молекулярных «кирпичиков» — прежде всего белки и кальций. Меняются главным образом их пропорции и взаимодействие между ними.
Особое внимание исследователей привлёк коллаген VI. Чем плотнее образованная им белковая сеть, тем прочнее получается материал. Кальций тоже работает по-разному: в одних типах слизи его ионы, предположительно, помогают связывать структуру, а в других карбонат кальция способен укреплять уже высохший материал.
Получается своеобразная химическая фабрика в миниатюре: животному не требуется производить пять принципиально разных веществ. Достаточно менять концентрацию нескольких компонентов, чтобы слизь стала жидкой, твёрдой, липкой или скользкой.
Авторы считают, что этот принцип может пригодиться далеко за пределами биологии. Устройство улиточной слизи рассматривают как подсказку для разработки экологичных клеёв, функциональных покрытий и материалов для медицинских применений — с небольшим набором компонентов, но разными механическими свойствами.
Ранее Life.ru рассказывал об улиточной слизи в косметике и о том, почему использование живых улиток непосредственно на коже может быть небезопасным.
Больше новостей об исследованиях, необычных свойствах животных и научных открытиях — в разделе «Наука» на Life.ru.