Hagfish slime er et gelatinøst, proteinbasert stoff som skilles ut av hagfish som svar på en trussel. Dette sløyfe materialet har overraskende mange bruksområder, og dets unike egenskaper kan påvirke fremtidig utforming av alt fra klær til missilforsvar.
Key Takeaways: Hagfish Slime
- Hagfish slime er et proteinbasert, gelélignende stoff som slippes ut av hagfish som beskyttelse mot rovdyr.
- Slemen består av tråder som er sterkere enn nylon, tynnere enn menneskehår og veldig fleksible.
- På grunn av disse uvanlige egenskapene, brukes hagfish slime til å produsere holdbart, miljøvennlig stoff. Slimen har mange andre potensielle bruksområder som blir forsket på.
Møt Hagfish
Hagfisken er en slamproduserende marin fisk kjent for sin mangel på øyne og ållignende utseende. Til tross for at de har fått kallenavnet "slime ål", er disse unike skapningene ikke ål i det hele tatt. Snarere er hagfish kjeveløs fisk som har en hodeskalle, men ingen ryggsøyle. Kroppen består helt av brusk, som menneskelige ører og neser eller en hai.
Fordi hagfish ikke har skjelettsystemer, kan de binde kroppene sine i knuter. De utfører ofte denne bragden mens de spiser for å øke styrken på bite, og slipper ut slim for å forhindre at stoffet kveler dem.
Hagfish har ikke kjever, men de har to rader med “tenner” laget av keratin, det samme fibrøse proteinet som utgjør hår, høver og horn av andre dyr. De er skavlere som lever av marine virvelløse dyr og kroppene på livet i havet som finnes på havbunnen. De trenger heller ikke stole på tennene sine - de er i stand til å absorbere næringsstoffer gjennom kroppene sine, og de kan overleve i flere måneder uten å spise.
Hagfisk er en viktig del av det marine økosystemet, og de slimete sjøboerne regnes som en delikatesse i Korea. Det er til og med en National Hagfish Day (den tredje onsdagen i oktober) for å feire bidragene fra denne uvanlige rydderen.
Karakteristikkene av Hagfish Slime
Når en hagfish føler seg truet, frigjør den hagfish-slime, et proteinbasert, gelélignende stoff fra slimporer som går på kroppens lengde. Slemen er en tykk glykoproteinutskillelse kalt mucin, som er det primære stoffet i slim, ofte referert til som snørr eller slim. I motsetning til andre typer slim, tørker imidlertid ikke hagfish-slime.
Mucin består av lange, trådlignende fibre, likt edderkoppsilke. Disse strengene, som er ordnet i bunter som kalles nøster, er tynnere enn menneskehår, sterkere enn nylon og ekstremt fleksible. Når nøstene kommer i kontakt med sjøvann, løses limet som holder dem sammen, slik at slimet kan ekspandere raskt. Det sies at en hagfish kan fylle en fem-gallon bøtte med slim på bare noen få minutter. Slimen fyller munnen og gjellene til hagfiskens angriper, og lar hagfisken slippe unna.
Hvis en hagfish blir fanget i sin egen slim, fjerner den den søtske rotet ved å binde kroppen sin i en knute. Den fungerer deretter knuten nedover kroppen sin, skyver slimet ut fra enden.
Bruken av Hagfish Slime
På grunn av styrke, fleksibilitet og rask utvidelse av hagfish-slime, er forskere veldig interessert i potensielle bruksområder. Forskere eksperimenterer med metoder for å lage menneskeskapt slim, siden å trekke ut stoffet direkte fra hagfish er dyrt og stressende for dyret.
Det er mange mulige bruksområder for hagfish slime. Hagfish brukes allerede til å lage produkter som “ålhud” -poser. De sterke, fleksible stoffene laget av hagfish-slim kan erstatte petroleumsbaserte materialer som nylon; det resulterende stoffet ville være mer holdbart og miljøvennlig.
Hagfish-slime kan brukes i verneutstyr som sikkerhetshjelmer og Kevlar-vester. I bilindustrien kan hagfish slime brukes i kollisjonsputer eller for å tilføre bildeler lett vekt og fleksibilitet. Forskere tror de kan være i stand til å bruke hagfish slime for å lage hydrogeler som kan brukes i engangsbleier og vanningsanlegg på gården.
Den amerikanske marinen er for øyeblikket arbeider med hagfish slime i håp om å skape et stoff som kan beskytte dykkere fra angrep under vann, bekjempe branner og til og med stoppe raketter. Andre bruksområder for hagfish slime inkluderer vevteknikk og erstatte skadede sener.
kilder
- Bernards, Mark A. et al. "Spontan unraveling of Hagfish Slime Thread Skeins Mediated by A Seawater-Soluble Protein Adhesive". Journal Of Experimental Biology, vol 217, nr. 8. 2014, s. 1263-1268. The Company Of Biologists, doi: 10.1242 / jeb.096909.
- Mapp, Katherine. "US Navy gjenskaper syntetisk biomateriale for å hjelpe militært personell". Marinen. mil, 2017, http://www.navy.mil/submit/display.asp? story_id = 98521.
- Pacific Hagfish. Aquarium of the Pacific. http://www.aquariumofpacific.org/onlinelearningcenter/species/pacific_hagfish.
- Winegard, Timothy et al. "Opprulling og modning av et fiber med høy ytelse i Hagfish Slime Gland Thread Cells". Naturkommunikasjon, vol. 5, 2014. Springer Nature, doi: 10.1038 / ncomms4534.