Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Skarpetki z pajączka

Recommended Posts

Pajęcze nici – lżejsze od piór i pięciokrotnie wytrzymalsze od stali – zawsze fascynowały człowieka. Im więcej dowiadywaliśmy się o tych niezwykłych włóknach, tym częściej próbowano znaleźć dla nich praktyczne zastosowania. Niestety, pajęcza natura uniemożliwiała jakąkolwiek hodowlę tych zwierząt dla przędzy: nie dość, że toczyły one walki terytorialne, to jeszcze wzajemnie się pożerały. Jednak dzięki japońskim badaczom z Shinshu University już za kilka lat będzie można kupić pierwsze "pajęcze" produkty. Jak informują naukowcy, udało im się wprowadzić geny pająka Nephila clavata do jajeczek jedwabnika. Powstałe z nich larwy wytworzyły swe kokony z nici, które okazały się znacznie wytrzymalsze i zarazem bardziej miękkie od zwykłego jedwabiu. Sukces naukowców nie jest co prawda zupełny, bowiem uzyskane włókno zawiera jedynie 10% pajęczych białek, ale już można mówić o sporym osiągnięciu. Mocniejsze włókna można bowiem produkować na skalę masową, podobnie jak tradycyjny jedwab. Prowadzący badania Masao Nakagaki twierdzi, że celem jego zespołu jest zwiększenie udziału wzmacniającej domieszki nawet do 50%. Komercyjnym wykorzystaniem nowej przędzy zajmuje się już japońska firma Okamoto z miasta Nara. Według niej, ultracienkie i bardzo wytrzymałe skarpetki można będzie kupić około 2010 roku. Rzecz jasna, to nie jedyne zastosowania tego materiału. Niemal oczywiste jest użycie tkaniny do budowy kamizelek kuloodpornych (obecnie wykorzystywany jest w nich znacznie słabszy kevlar), wspomina się również o niciach chirurgicznych, strunach do rakiet tenisowych, oraz o sieciach rybackich, które zamiast zaśmiecania wybrzeży, będą ulegały biodegradacji.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ekstremalne zdarzenia pogodowe, np. tropikalne cyklony, wywierają ewolucyjny wpływ na populacje pająków żyjące w regionach podatnych na burze. Agresywne osobniki mają bowiem największe szanse na przetrwanie.
      Kanadyjczycy wyjaśniają, że wściekłe podmuchy wiatru mogą zniszczyć drzewa, zerwać wszystkie liście i rozrzucić szczątki po dnie lasu, radykalnie zmieniając habitaty i presje selekcyjne oddziałujące na wiele organizmów.
      [Co istotne] przez wzrost poziomu mórz częstość występowania takich tropikalnych burz będzie rosła - zaznacza Jonathan Pruitt z McMaster University.
      Zespół Pruitta badał żeńskie kolonie pająków Anelosimus studiosus. Te omatnikowate żyją wzdłuż Zatoki Meksykańskiej i atlantyckiego wybrzeża USA i Meksyku, czyli dokładnie na trasie tropikalnych cyklonów tworzących się w basenie Atlantyku między majem a listopadem.
      Autorzy publikacji z pisma Nature Ecology & Evolution podkreślają, że obserwowanie i dokumentowanie skutków ekologicznych ekstremalnych wydarzeń pogodowych jest bardzo trudne logistycznie, bo są one definiowane jako zdarzenia Black Swan. W książce pt. "Black Swan. The impact of the Highly Improbable" Nicolas Taleb, finansista z Wall Street, wytłumaczył, że "czarny łabędź" to zdarzenie 1) z gruntu nieprzewidywalne (ewentualnie prawdopodobieństwo jego zajścia jest szacowane jako skrajnie niskie), 2) niosące za sobą spore konsekwencje i 3) mające retrospektywny charakter; po zajściu takiego zdarzenia ludzie zawsze doszukują się przyczyn, czyniąc je przewidywalnym i wytłumaczalnym (jest wytłumaczalne i traktowane jako oczywiste, ale dopiero PO wystąpieniu).
      By przeprowadzić badania, naukowcy musieli więc rozwiązać szereg problemów logistycznych i metodologicznych, m.in. przewidzieć trajektorię cyklonów. Populacje próbkowano 2-krotnie: przed uderzeniem cyklonu i w ciągu 48 godzin od jego przejścia.
      Próbkowano 240 kolonii z podatnych na burze regionów przybrzeżnych i porównywano je do stanowisk kontrolnych. Biologów szczególnie interesowała kwestia, czy ekstremalna pogoda, w tym przypadku burza tropikalna Alberto oraz huragany Florence i Michael z zeszłego roku, spowodowała, że zaczęły przeważać pewne pajęcze cechy.
      Generalnie A. studiosus mogą być łagodne albo agresywne (to cechy dziedziczne). Agresywność kolonii jest określana/definiowana przez 1) szybkość i liczbę atakujących ofiarę, 2) tendencję do zjadania samców i jaj czy 3) podatność na infiltrację przez drapieżne pająki.
      Agresywne kolonie lepiej sobie radzą ze zdobywaniem zasobów, gdy jest ich mało, ale z drugiej strony są bardziej podatne na walki wewnętrzne, gdy przez długi czas brakuje pokarmu albo gdy kolonia ulega przegrzaniu.
      Tropikalne cyklony często wpływają na oba rodzaje stresorów: zmieniają liczbę latających ofiar i zwiększają ekspozycję słoneczną w bardziej otwartym piętrze koron drzew - wyjaśnia Pruitt.
      Analizy sugerowały, że po przejściu tropikalnego cyklonu kolonie z bardziej agresywnymi reakcjami (żerowaniem) produkowały więcej jaj. Do wczesnej zimy przeżywało też więcej młodych pająków. Taki sam trend obserwowano w przypadku licznych burz różniących się wielkością, czasem trwania oraz intensywnością.
      Zgromadzone dane sugerują, że dobór wywołany cyklonami napędza ewolucję ważnych cech funkcjonalnych.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Samice skakunów Toxeus magnus karmią młode mlekiem, które zawiera 4-krotnie więcej białka od mleka krowiego.
      Biolodzy rozpoznali T. magnus jako gatunek w 1933 r., ale "laktację" łatwo było przeoczyć, bo po schwytaniu ofiary drobne pająki szybko wycofują się do gniazda.
      W 2012 r. Zhanqi Chen z Chińskiej Akademii Nauk zauważył, że kilka pająków dzieli gniazdo i zaczął się zastanawiać, czy gatunek ten nie wykazuje przypadkiem jakiejś formy rozszerzonej opieki rodzicielskiej. Na odkrycie karmienia musiał jednak poczekać jeszcze 5 lat. Dopiero pewnej lipcowej nocy 2017 r. spotkało go wielkie szczęście i mógł podziwiać młodego pająka, który przywarł do brzusznej strony odwłoka matki.
      Naukowcy opowiadają, że gdy uciśnie się odwłok od spodu, z rowka znajdującego się za płucotchawkami (epigastric furrow) wypływa kropla białej cieczy. W pierwszych tygodniach od wylęgu jaj samica zostawia w gnieździe krople, które młode mogą sobie w razie potrzeby spijać. Później karmienie przyjmuje bardziej ssaczą formę: głodne młode musi przywrzeć do matki.
      W mililitrze mleka skakunów znajduje się ok. 2 mg cukru, 5,3 mg tłuszczów, a także 123,9 mg białka. W pierwszych 20 dniach życia młode żywią się wyłącznie nim. Choć w gniazdach zakładanych w laboratorium matki łapały co pewien czas owocówki dostarczane przez naukowców, nigdy nie karmiły nimi potomstwa.
      Po upływie 20 dni młode T. magnus zaczynają samodzielnie żerować. Przez blisko 3 tygodnie nadal mają jednak dostęp do mleka matki.
      Autorzy publikacji z pisma Science wyliczyli, że w laboratorium dzięki takiej łączonej diecie aż 76% pajączków dożywa dorosłości. Gdy po wylęgu rowek, przez który wypływa mleko, czopowano za pomocą korektora, wszystkie pajączki ginęły w ciągu circa 10 dni.
      Mleko matki jest potrzebne nie tylko najmłodszym w rodzinie. Kiedy epigastric furrow blokowano w 20. dniu życia, gdy pajączki już samodzielnie polowały, wskaźnik przeżycia także ulegał obniżeniu.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pewien sześćdziesięciokilkuletni mężczyzna zgłosił się do szpitala w Dalian w prowincji Liaoning z powodu dudniącego dźwięku w uchu. Badanie laryngologiczne wykazało, że przyczyną był pająk, który na lokalizację sieci wybrał sobie jego kanał słuchowy.
      Doktor Cui Shulin, zastępca ordynatora Oddziału Laryngologii w Dalian Central Hospital, opowiedział ostatnio dziennikarzom o anonimowym pacjencie, który 1 września zgłosił się do szpitala z powodu dudnienia i mrowienia w lewym uchu. Lekarze podejrzewali, że w uchu utkwił np. latający owad i zdecydowanie nie spodziewali się ujrzeć w kanale słuchowym pająka.
      Kładąc się spać ostatniej nocy, miałem nieprzyjemne odczucia w uchu, ale zbytnio się tym nie przejąłem. Gdy się obudziłem, było tak samo, a dodatkowo pojawiło się jeszcze dudnienie - opowiadał mężczyzna podczas wywiadu lekarskiego.
      Podczas badania endoskopem Shulin stwierdził, że na głębokości ok. 5 cm w kanale słuchowym znajduje się przeszkoda przypominająca mgłę. Za nią widać było poruszający się obiekt, który podczas wsuwania endoskopu uciekł jeszcze głębiej.
      Stwierdzenie Shulina, że jego zdaniem, to pająk, zaskoczyło zarówno pacjenta, jak i pielęgniarki. Gdy stawonóg został wypłukany z ucha, lekarze ustalili, że "incydent" nie uszkodził narządu słuchu.
      Shulin, który widział w uszach pacjentów liczne owady latające, a nawet karaczany, przyznał, że dotąd nie spotkał się pająkiem żyjącym w czyimś uchu.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pająki nie przyklejają się do własnych sieci dzięki rozgałęzionym włoskom (setae) oraz ochronnej powłoce na odnóżach.
      Naukowcy z Uniwersytetu Kostarykańskiego i Smithsonian Tropical Research Institute wzorowali się na starych, często cytowanych badaniach. Wykorzystali jednak nowoczesny sprzęt i techniki. Eksperymenty prowadzono na 2 gatunkach tropikalnych pająków: Nephila clavipes i Gasteracantha cancriformis.
      Zachowanie pająków nagrywano za pomocą kamery wyposażonej w soczewki makro. Drugą kamerę połączono z mikroskopem stereoskopowym. Pomogło to w stwierdzeniu, że lepka substancja ześlizguje się po szczecinie pokrywającej odnóża (na końcu znajduje się szpiczasty odprowadzacz kropli, taki sam jak na końcu liści wielu tropikalnych roślin). Kiedy naukowcy obmyli odnóża pająków heksanem i wodą, okazało się, że zaczęły się one silniej lepić do nici.
      Film nagrany pod binokularem pokazał także, jak pająki poruszają się, by zmniejszyć siły adhezyjne.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Od czasu, gdy odkryto, że w ciągu ostatnich 300 milionów lat chromosom Y stracił setki genów, popularna jest teoria, iż w przyszłości chromosom ten całkowicie utraci swoje geny, co doprowadzi do zniknięcia mężczyzn. Naukowcy z Whitehead Institute zadali ostateczny cios tej teorii.
      Od 10 lat jednym z głównych tematów dotyczących chromosomu Y było jego spodziewane zaniknięcie. Niezależnie od tego, na ile teoria ma naukowe podstawy, stała się ona bardzo popularna. Nie można wygłosić odczytu na temat chromosomu Y, by ktoś nie zapytał o jego wyginięcie - mówi dyrektor Whitehead Institute David Page.
      Wraz ze swoim zespołem postanowił on w końcu zweryfikować twierdzenia o spodziewanej zagładzie płci męskiej.
      Zanim chromosomy X i Y stały się chromosomami płciowymi, były zwykłymi identycznymi autosomami podobnymi do reszty z 22 par, które posiada człowiek. Autosomy, broniąc się przed mutacjami i dążąc do utrzymania różnorodności genetycznej, wymieniają między sobą geny. Około 300 milionów lat temu jeden z segmentów X przestał wymieniać geny z Y, co doprowadziło do szybkiej degeneracji Y. Później cztery kolejne segmenty X zaprzestały dostarczania genów do Y. Wskutek tego obecnie Y posiada zaledwie 19 z ponad 600 genów, które wcześniej dzielił ze swoim partnerem.
      Laboratorium Page’a zsekwencjonowało chromosom Y rezusa i porównało go z chromosomem Y człowieka i szympansa. Wykazali w ten sposób, że od czasu, gdy linie ewolucyjne rezusów i ludzi oddzieliły się od siebie przed 25 milionami lat chromosom obu gatunków jest niezwykle stabilny. Chromosom rezusa nie utracił w tym czasie żadnego genu przodka, a z ludzkiego chromosomu zniknął 1 gen.
      Na początku Y tracił geny w niewiarygodnie szybkim tempie. Jednak sytuacja się ustabilizowała i od tamtej pory chromosom ma się dobrze - mówi Page. Nasze badania rozbijają teorię o znikającym chromosomie Y. Jestem gotów na konfrontację z każdym, kto temu zaprzecza - dodał uczony.
×
×
  • Create New...