Ученые установили почему паутина такая прочная

Пауки — не самые симпатичные создания, но их творение — паутина — продолжает вызывать восхищение своими удивительными свойствами.
Специалисты из разных областей, от инженеров и биохимиков до физиков и дизайнеров, с интересом изучают паутину. Кого-то интересует химический состав нитей, кого-то — механизмы, которые пауки используют для создания паутины, а кого-то — особенности её плетения.
Уже доказано, что паутина прочнее стали, устойчивее кевлара и эластична, как резина. Однако пауки продолжают вдохновлять исследователей на новые эксперименты и открытия.
Недавно американские учёные заинтересовались процессом создания паутины и задались вопросом: как пауки делают её такой прочной?
В Северо-Западном университете провели исследование и выяснили, что прочность и гибкость паутины связаны с тем, что пауки вытягивают её задними лапами, одновременно усиливая её прочность.
Учёные убедились в правильности своих выводов с помощью экспериментов, прежде чем опубликовать результаты исследования.
Об этом сообщил телеканал «Наука».
Несколько лет назад учёные уже пытались разгадать секрет паутины, но оставалось неясным, как процесс прядения влияет на структуру и прочность волокон. Для этого они создали компьютерную модель, которая симулировала молекулярную динамику в искусственной паутине.
Модель показала, что растяжение заставляет белки выстраиваться в линию, что делает волокна более устойчивыми. Также выяснилось, что вытягивание увеличивает количество водородных связей между белковыми цепочками, что способствует повышению прочности, устойчивости и эластичности волокна.
Чтобы проверить результаты моделирования, учёные использовали метод спектроскопии, который позволяет изучать, как белковые цепи растягиваются и выравниваются в реальных волокнах.
Авторы исследования отмечают, что паутина — это самое прочное и биоразлагаемое органическое волокно. Они считают, что пауки могут стать источником новых решений для современных экологических проблем, а искусственная паутина может стать отличной альтернативой синтетическим материалам, которые обычно производятся из нефтепродуктов.
Комментарии