Petrohradským vědcům se podařilo vyrobit obvaz a lepicí náplast z pavučiny jedovaté tarantule. Nová technologie umožňuje 3D tisk jedinečných obvazových materiálů z tenkých nití: napomáhají rychlejšímu hojení ran a popálenin.
“SPIDER ROOM”
V akademické budově univerzity ITMO v Petrohradě ve třetím patře je místnost, které se mnoho zaměstnanců vyhýbá, zde se jí říká „pavoučí místnost“. Dovnitř jdou jen odvážlivci: tam, na policích, jsou kontejnerové domy, ve kterých jsou „ubytováni“ tarantule. Jsou zde dvě desítky dravých pavouků.
Studentka magisterského studia Liza Maltseva, zručně ovládající skalpel, sbírá z těchto krabic každý den pavučiny.
Pohyby by podle studenta měly být rychlé, ale plynulé – aby hmyz nevyplašil, jinak by kousl: „Ve skutečnosti jsou jiní a nelze předvídat, v jaké náladě dnes budou. Řekněme, že jednou můžu přijít a všichni budou super klidní, super přátelští a druhý den se mohou doslova vyhodit z kontejnerů,“ dodává dívka.
Pavouci jsou na Alžbětu zvyklí, ale i tak musí pracovat v rukavicích. Nepředvídatelné tarantule, pokud se jim něco nelíbí, okamžitě odhodí své jedovaté chlupy: když se dostanou na kůži, způsobí silné svědění. Z jedné krabice se nám podaří nasbírat malou plastovou tubu pavučin. Poslouží k výrobě bioinkoustu pro 3D tiskárnu. Stroj bude tisknout prototypy budoucích obvazových materiálů.
OD TARANTELLY K PLETRKÁM
Tarantule je jedovatá, stejně jako mnoho jiných pavouků. Mimochodem – na rozdíl od názvu se sklípkan, nebo jak se někdy říká – sklípkan, živí nejen ptačím masem. Může jíst jiný hmyz a savce.
Bývaly doby, kdy jediným protijedem na kousnutí, například od tarantule, byl tanec, dokud jste neklesli. Říká se, že tak se objevil název italského tance „tarantella“. Ale karakurt je opravdu schopen způsobit své oběti spoustu problémů.
“Takže kousnutí našeho sklípkana (z čeledi vlčích pavouků) je dosti podobné kousnutí vosy a má hlavně lokální, lokální účinek,” říká kandidát biologických věd, vedoucí výzkumník v Zoologickém muzeu Moskevská státní univerzita. M.V. Lomonosov Kirill Michajlov. – Mnohem nebezpečnější je ale jed pavouka karakurta, který žije v pouštích a na jihu stepní zóny, protože zasahuje celé lidské tělo. Velké samice karakurta jsou nejjedovatější koncem léta – začátkem podzimu. Jsou známy případy smrtelných otrav lidí z kousnutí tohoto pavouka. Další jedovatí pavouci, kteří jsou nebezpeční pro člověka, žijí v USA, Austrálii a některých tropických zemích.“
Členovci neloví lidi, útočí pouze v sebeobraně. Lidstvo už dávno ví, že nejen bolestivě koušou, ale také léčí. Už v dávných dobách lovci přikládali na čerstvé rány pavučiny. Tenké beztížné nitě pomohly zastavit krvácení. Hmyz se také drtil na prášek a přidával do léků.
JEDOVATÝ BIOREAKTOR
Dnes medicína založená na důkazech potvrzuje účinnost webu. Ukázalo se, že obsahuje aminokyseliny podobné struktuře jako lidské. To urychluje regeneraci tkání. Ale ne všichni pavouci jsou stejně užiteční. Nebezpečný sklípkan je vhodný pro vytváření obvazových nanomateriálů, vysvětluje Pavel Krivoshapkin, vedoucí laboratoře keramických a přírodních materiálů mezinárodního vědeckého centra SCAMT Univerzity ITMO: „Na rozdíl od pavouků, které jsme zvyklí vídat tady v Rusku, nepletou kolem stromů radiální pavučinu, ale zakrývají své místo, kde žijí, své nory.“
Ale nestačí jen sbírat pavučinu – museli jste přijít na to, jak z ní utkat obvaz. Inženýři a chemici z univerzity ITMO uspěli – našli způsob, jak vyrobit želé z tenkých, beztížných nití. A pak ji použijte k vytištění lepicí náplasti na 3D tiskárně.
Podstata technologie, říká student 1. ročníku magisterského studia ITMO University Egor Rjabčenko, je následující: „Přidávají se různá rozpouštědla – stejně jako v případě těchto sklenic jsme do nich přidali kyseliny, jedná se o takzvané kyselé sítě, pak přidáme do této sítě ionty a získáme gel pro tisk“.
Tento materiál lze také naprogramovat tak, aby mu dodal dodatečnou pružnost nebo dokonce lesk. K tomu jsou pavoukům podávány injekce. Nebo přidávají do jídla nanočástice, jako jsou cvrčci. Tak se získá jakýsi dopravní pás, říká Pavel Krivoshapkin: „Samotný pavouk vytváří síť s vlastnostmi, které potřebujeme. V podstatě se jedná o bioreaktor, který bude produkovat chytré materiály, materiály budoucnosti.
Z pavučiny jedovatého sklípkana bude v budoucnu možné tisknout implantáty pro protetické kosti a tkáň chrupavek. Ale k tomu budete potřebovat příliš mnoho pavouků a průmyslové chovy, podle kandidáta biologických věd, vedoucího výzkumného pracovníka Zoologického muzea Moskevské státní univerzity. M.V. Lomonosov Kirill Michajlov je nákladný byznys.
„Proto se v posledních 20-30 letech vyvíjejí metody genového inženýrství pro získávání sítí z jiných zvířat, do kterých jsou transplantovány prvky pavoukovitých žláz pavouků. Původně to byla bakterie E. coli, nyní jsou to houby a dokonce i obratlovci, jako jsou myši a kozy. Aby bylo možné vytáhnout pavučinu bez použití pavoučích bradavic, technologové se naučili izolovat ve vodě rozpustnou frakci pavučiny, protože vytažení nitě z roztoku je mnohem jednodušší. U obratlovců je síť vylučována přes mléčné žlázy. Zatímco taková umělá pavučina ještě nemá všechny vlastnosti přírodní, věda a technika jde neustále kupředu. Alespoň v USA se nedávno začala prodávat várka kravat vyrobených z umělé pavučiny,“ říká.
To vše stále působí jako sci-fi. Obrovské farmy, kde chovají pavouky, kteří tkají jejich sítě. A také pavoučí lidé, kteří jako v akčních filmech budou mít superschopnosti. Stejní američtí vědci například navrhují použití zootoxinů, zejména jedu tarantule, k diagnostice příčin chronické bolesti. Nebo vytvoření umělé lidské kůže, která dokáže nahradit přirozenou kůži. A taková budoucnost se blíží.
V lesích Jižní Ameriky žijí příšerně vypadající pavouci, kteří jsou považováni za jedny z největších na světě. Abyste pochopili, o jakých příšerách mluvíme, podívejte se na svou dlaň a představte si pavouka odpovídající nebo dokonce větší velikosti. Tito pavouci jsou přitom téměř zcela pokryti chlupy, kterými se mohou chránit před nezvanými hosty. Nechytají kořist na pavučinu nataženou mezi stromy jako ostatní – u svých děr naaranžují lepkavé pasti a poté oběti vlečou dovnitř. Díky své velké velikosti a mohu-li to tak říci i vyvinutým „svalům“ dokážou do svých obydlí zatáhnout i velký hmyz. Možná jste si již uvědomili, že tito predátoři členovců jsou tarantule, kterým se také říká goliáši. Pojďme se podívat na některá zajímavá fakta o těchto tvorech.
Pavouci tarantule (Theraphosidae) také známí jako goliáši
Jaký je největší pavouk na světě
Sklípkani jsou skutečně velmi velcí – v roce 1965 byl nalezen jedinec s rozpětím tlapek 28 centimetrů. Tělesná hmotnost obrovských pavouků dosahuje 170 gramů a délka tesáků je 2,5 centimetru. Fotografie jasně ukazují, že tito tvorové jsou často větší než lidské ruce a na internetu je srovnávají s velikostí jídelního talíře.
Tarantule na talíři
Ale spravedlivě je třeba poznamenat, že pavouci goliášů nejsou největší na světě. Vzhledem k rozpětí tlapek jsou největší pavouci na světě lovci (Heteropoda maxima), jehož rozpětí tlapek je 30 centimetrů. Většinou žijí v laoské provincii Khammouan, ale na netu jsou fotky, kde se jim podařilo vlézt do lidských domů. Ano, nebudete závidět lidem, kteří se s nimi setkali. Ale zároveň mají lovci menší tělesné velikosti než goliáši – jsou považováni za největší pouze kvůli jejich obrovským tlapám.
Obrovský pavouk Heteropod maxima
Co byste dělali, kdybyste takového hosta viděli doma?
Co jedí tarantule
Obrovští a chlupatí pavouci na rozdíl od jména nejedí ptáky. Byli tak pojmenováni, protože jednou německá entomoložka Maria Merian viděla, jak velký pavouk napadl kolibříka v jeho hnízdě. Následně pozorování ukázala, že takové případy jsou velmi vzácné a obvykle se pavouci živí hmyzem nebo malými pavouky. Někdy dokážou zatáhnout žáby do svého hnízda a dokonce jíst maso, ale jejich trávicí systém není určen pro tak velké jídlo. Vědci také vědí, že pavouci mohou přestat jíst na dva roky bez zjevného důvodu.
Starožitná kresba pavouka, který jí ptáka
Sklípkani většinou žijí v norách nebo naopak – korunách stromů. Na kořist útočí náhle, dlouho zůstávají v nehybné poloze, aby je nevyplašily. V některých případech jim pomáhají pavučinové pasti uspořádané poblíž otvorů, na kterých jsou připevněny hořící chlupy z těla.
Ochranná síť tarantule
Nejdůležitější nepřátelé pavouků
Navzdory své velké velikosti jsou tarantule docela zranitelná stvoření. Takže se bojí velkých vos, zejména zástupců tohoto druhu Pepsi grossa – prostě opravdu rádi loví goliáše. Tyto vosy jsou velmi kruté, protože pavouky nejen paralyzují svým bodnutím, ale také je zatahují do svých děr, aby jim nakladly vajíčka na břicho. Po nějaké době se z nich vylíhnou larvy a požírají pavouky.
Vosa Pepsi grossa
Aby se tarantule chránily před vosami, používají na těle jedovaté chlupy. V případě nebezpečí zaplní okolní prostor svými chlupy, které obsahují určité množství jedu. Když se dostanou do očí a plic protivníků, začnou alergickou reakci, dochází k dušení a slabosti. Některé druhy sklípkanů jsou schopny rozstřikovat exkrementy, aby oslepily své nepřátele.
Hořící chlupy na těle tarantule
O něco výše jsme si všimli, že goliášové mají 2,5centimetrové tesáky. Lze je použít i k ochraně – v některých případech se uvolňuje jed, v jiných dochází k „suchému“ kousnutí. Pro člověka je kousnutí pavouka tarantule nebezpečné, ale ne smrtelné: obvykle se vyskytuje akutní bolest a křeče, tělesná teplota stoupá atd. Dospělí lidé neumírají na kousnutí goliášů, ale byly zaznamenány případy, kdy pavouci zabili domácí kočky. Nebezpečné mohou být i pro děti.
Goliášští pavouci jako domácí mazlíčci
Někteří lidé chovají tarantule jako domácí mazlíčky. Jsou chováni v teráriích a jsou velmi nenároční – hlavní věcí je nezapomenout je krmit hmyzem, který se prodává ve speciálních obchodech. Velmi se nedoporučuje pouštět je ven na procházky po domě a sbírat je, protože pavouci se nedají vycvičit a mohou svého majitele i kousnout. Kromě toho nezapomeňte na hořící chloupky, které se dostávají do vzduchu a způsobují silné podráždění.
Chcete si povídat o vědě a technice? Připojte se k našemu telegramovému chatu a určitě najdete zajímavé partnery!
S tím vším se někteří tarantule používají k léčbě arachnofobie – strachu z pavouků. O tom, kde lidé mají takový strach, si můžete přečíst v tomto materiálu.
