seda de aranha

A seda da aranha é uma fibra de proteína tecida por aranhas .

As aranhas usam sua seda em particular para capturar suas presas, fazer teias ou casulos para proteger seus descendentes ou preservar suas presas. Algumas espécies não tecem teias, mas produzem seda.

Ao observar que algumas tarântulas conseguiram se estabilizar em substratos móveis, como placas de vidro que deslizam umas sobre as outras, os pesquisadores conseguiram mostrar que elas também produzem seda por meio de microtúbulos distribuídos na extremidade de suas pernas (tarsos) quando estão em perigo ou escorregam. Nas mudas dessas aranhas, a microscopia revela túbulos secretores de seda, distribuídos sobre a superfície de contato do tarso.

A seda Spider é conhecida por sua resistência, leveza e elasticidade.

Na medicina tradicional , é usado localmente para a cicatrização de feridas .

Tipos de seda

Uma aranha pode produzir até 8 tipos diferentes de seda: seda seca servindo como um fio de rastreamento (fio de segurança que ela deixa para trás), um fio de moldura ou raios usados ​​na confecção da teia regular , seda pegajosa que constitui a espiral destinada a capturar as presas, seda cribellée  (em) que adere às presas como "velcro", seda de pergaminho e seda de algodão usada na confecção dos casulos.

Propriedades

As fibras de seda são formadas por fibroínas ( proteínas filamentosas , também chamadas de spidroins, compostas por copolímeros em bloco hidrofílicos e hidrofóbicos ) consistindo em 25-30% de alanina e 40% de glicina .

A seda de aranha é um polímero cuja configuração molecular pode variar e se adaptar rapidamente a temperatura e umidade , o que interessa a pesquisadores em biomimética ou robótica .

A seda de aranha é particularmente capaz de "  supercontração  " (de 10 a 140 MPa de tensão) quando fica úmida (em vários minutos quando a umidade excede 70%), e mais rapidamente quando fica úmida repentinamente. É assim que os tecidos podem resistir à chuva , ao peso do orvalho ou até mesmo acumular vários gramas de água em forma de gotas, de garoa por exemplo.
A termoestabilidade também varia de acordo com o grau de supercontração.

Suas propriedades de resistência (alguns dizem que a fibra é tão forte quanto o aço, enquanto outros dizem que é 5 vezes mais forte, mas seis vezes mais leve, fibra 4 vezes mais forte do que as melhores fibras sintéticas) e extensibilidade (extensível de 30 a 40% de seu comprimento inicial, até 200% para algumas aranhas) dá uma energia no intervalo seis vezes maior do que a do Kevlar .

Uma fibra feita de seda de aranha pode teoricamente, com as propriedades mencionadas acima, impedir um Boeing 747 voando a 200  milhas / h , ou cerca de 320  km / h , mas isso exigiria uma fibra de um centímetro de diâmetro e comprimento inicial de 30 quilômetros. Para parar o avião, a extensão dessa fibra teria que chegar a 9 quilômetros.

Composição e estrutura

As fibras têm dois componentes principais:

Há uma proporção muito pequena de regiões semicristalinas que ligam as folhas planas às regiões amorfas.

Essas estruturas e propriedades foram notadamente reveladas graças a simulações de computador.

Histórico

Ciente de que a sericultura de sua região permanecia frágil devido às doenças do bicho-da-seda , o Montpellier Bon de Saint Hilaire teve a ideia em 1709 de desenvolver a exploração da seda da aranha.

Em 1710, René-Antoine Ferchault de Réaumur escreveu um livro de memórias intitulado Examen de la Soie des Araignées, no qual ele mostrou que a seda da aranha era mais cara de produzir do que o bicho- da- seda, embora fosse menos bonita. Ele determina que 55.296 aranhas são necessárias para que suas glândulas sericogênicas produzam 500 gramas de seda, enquanto 2.500 bichos-da-seda são suficientes e conclui que a exploração da seda das aranhas não é lucrativa .

Na década de 1880, o missionário jesuíta Paul Camboué contou com os estudos de Vinson sobre o Golden Nephile (uma aranha gigante capaz de produzir até 4  km de seda dourada por mês) para criar uma máquina em Madagascar que poderia colher grandes quantidades de fios produzidos pela esta aranha. Seus ensaios são tomadas por um aranéiculture escola com base em Antananarivo em 1896, que opera néphiles, grandes aranhas lona geométrica, mas paradas de produção no início do XX °  século, porque aranéiculture é menos rentável do que a sericicultura (restrições de reprodução exigindo grandes espaços ou gaiolas individuais para evitar o canibalismo e muitas presas vivas). Além disso, a exploração industrial destas aranhas levou à proliferação de mosquitos, incluindo portadores de malária , a ilha viu um ressurgimento da doença no início do XX °  século.

Pesquisas sobre a síntese artificial de seda de aranha (aplicações: fios biodegradáveis ​​em cirurgia, tecidos balísticos, seda sendo mais resistente e elástica do que o Kevlar com o qual são feitos os coletes à prova de balas) estão em andamento: a estrutura das fibroínas é reproduzida, mas a fiação da fibra apresenta dificuldades o custo de obtenção deste material permanece proibitivo.

Ainda hoje, alguns povos coletam e usam a seda de aranha de forma artesanal, como os papuas da Nova Guiné que fazem redes de pesca com esse material.

Notas e referências

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Veja também

Artigos relacionados

links externos

Bibliografia