Šikovné triky škeblí na hrázi

Asi každý, kdo se na dovolené pokoušel odtrhnout mořského mlže od přístavní hráze, ví, že přísloví "držet jako škeble na hrázi" má svůj reálný základ. Takovou slávku od jejího podkladu neodtrhne ani holá lidská ruka, ani vítr či písek hnaný mořským příbojem. Tím, čím se mlž tak pevně drží, je takzvaný byssus - svazek 50 až 100 proteinových vláken se zcela výjimečnými mechanickými vlastnostmi, který vyrůstá z nohy mlže. Byssová vlákna jsou pevná a přitom pružná a dokážou se natáhnout až o 100 % své délky bez toho, aby se v nich objevily trhlinky.

Triky, kterými se škeble drží na hrázi, teď zkoumali materiáloví inženýři z Institutu Maxe Plancka. Zjistili, že vnitřek vláken tvoří jádro z hladkého a pružného materiálu, díky kterému se škeble může pohybovat v souladu s vlnami příboje stejně dobře, jako kdyby byla uvázaná na kus gumy. Jádro obklopuje vnější vrstva s unikátními proteiny, které jsou mezi sebou propojené zvláštním typem vazby přes ionty železa. Tato vnější vrstva se skládá z mikroskopických tvrdých granulek, které jsou zakotvené v měkké základní hmotě. Jakákoli trhlina způsobená mechanickým namáháním se může projevit jedině mezi granulemi, takže se nepřenáší na celou strukturu vlákna. Takové uspořádání udržuje flexibilitu vláken a přitom je činí velmi pevnými. Spojení dvou protikladných vlastností je v přírodě neobvyklé a je přesně tím, čeho by v nových materiálech chtěli dosáhnout materiáloví inženýři.

Zdroj: ScienceDaily, Science