Úr hverju er köngulóarvefur? Væri hægt að framleiða hann?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Úr hverju er köngulóarvefur? Væri hægt að framleiða hann?
Köngulóarvefur er geysilega sterkur. Sumir fræðimenn hafa gengið svo langt að segja að efnið í vefnum sé nógu sterkt til að köngulóarvefur sem er svipaður að ummáli og pensill gæti stöðvað Boeing 747 þotu á flugi!

Uppistaðan í köngulóarvefnum er fjölliða prótín sem nefnist fibróín (e. fibroin). Þræðirnir sem köngulóin notar í vef sinn koma úr svokölluðum spunavörtum sem eru á afturbol köngulóa í 3 pörum eða alls 6. Margir spunakirtlar framleiða hið svokallaða köngulóarsilki og liggja fjölmargir kirtlar til hverrar spunavörtu gegnum mjóan rana. Þegar silkiþráðurinn rennur úr stútnum sameinast hann öðrum þráðum úr nærliggjandi rönum. Við það myndast einn sterkur þráður sem síðan kemur úr spunavörtu köngulóarinnar. Þráðurinn er í fljótandi formi en harðnar þegar strekkist á honum. Nokkrar gerðir kirtla búa til silki sem hafa mismunandi eiginleika.

Vísindamenn hafa hingað til ekki getað framleitt köngulóarsilki á tilraunastofum. Vísindamenn við líftæknideild Cornell-háskóla í Bandaríkjunum hafa gert tilraunir sem miða að þess konar framleiðslu. Tilraunir þeirra felast í því að fóðra sérvaldar tegundir af köngulóm sem eru þekktar fyrir að geta framleitt mikið af silkiþráðum. Ein slík könguló er af tegundinni Golden Orbs (lat. Nephila clavipes) og lifir í regnskógum Mið-Ameríku. Hún getur spunnið vef sem er meira en 6 metrar í þvermál. Til að örva framleiðslugetu og afköst köngulóarinnar er hún fóðruð á mjög prótínríku fæði.

Markmið vísindamannanna við Cornell er að flytja þau gen sem stýra framleiðslu þessara prótína í köngulónni og splæsa þau í erfðaefni plantna. Plönturnar yrðu þá nokkurs konar silkiverksmiðjur. Helsti kosturinn við köngulóarsilkið, fyrir utan styrkleikann, er hversu teygjanlegt það er. Silkiþráður köngulóarinnar getur teygst um 31% áður en hann slitnar en nælonþráður aðeins um 16%.

Við Cornellháskólann hafa menn trú á því að köngulóarsilki gæti orðið geysivinsælt efni í fatnað og komið í staðinn fyrir annað dýrt silki eins og það sem notað hefur verið í aldaraðir og er upprunið úr lirfu silkifiðrildisins. Fatnaður gerður úr köngulóarsilki myndi líkjast mjög hefðbundnum silkifatnaði en yrði mýkri og sterkari. Og hægt væri að nota köngulóarsilki í fleira en fatnað. Til dæmis telja vísindamennirnir við Cornell að köngulóarsilki gæti að einhverju leyti komið í stað plasts og yrði notað í kaðla og í öryggisbelti í bílum. Mörg fyrirtæki hafa veitt þessari nýjung athygli. Þar á meðal eru verkfræðingar sem hafa skoðað möguleikana á því að nota silkið í hengibrýr.

Þess ber þó að geta að hugmyndin um að nýta köngulóarþræði er ekki ný af nálinni því að sagan segir að sjálfur Napóleon Bónaparte hafi átt hanska úr köngulóarvef.

Myndir:

• File:Australian garden orb weaver spider spinneret.jpg - Wikimedia Commons. (Sótt 14.01.2016). Myndin er birt undir leyfinu Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license.
• Golden silk orb-weaver - Wikipedia, the free encyclopedia. (Sótt 14.01.2016).

...