Wieloszczety (Polychaeta) to gromada zamieszkujących głównie morza i oceany bezkręgowców z typu pierścienic. To organizmy o robakowatym ciele, których segmenty posiadają charakterystyczne wyrostki (parapodia) z pęczkami szczecinek. Obejmują około 14 tysięcy gatunków i są zazwyczaj drapieżnikami lub filtrują wodę. W Bałtyku żyje ich około 30 gatunków.

Jednym z gatunków wieloszczetów jest Perinereis cultrifera. Oprócz typowo wydłużonego ciała ozdobionego szczecinkami przedstawiciele tego gatunku mają mocne szczęki, które pozwalają polować na przykład na małe skorupiaki. Szczątki ich szczęk znaleziono w skamieniałościach sprzed setek milionów lat.

Christian Hellmich z Uniwersytetu Technicznego w Wiedniu (TU Wien, Austria) i jego współpracownicy badają szczęki tego bezkręgowca od kilku lat. Wyniki badań sugerują, że szczęki zbudowane są z „biometalu”, nowego rodzaju materiału, twardego, a zarazem lekkiego. Struktura molekularna każdej szczęki łączy białka i jony metali, takich jak cynk, nadając jej cechy pośrednie między miękkimi materiałami biologicznymi a metalami.

W toku ponad 3300 eksperymentów wykonano małe wgłębienia w różnych częściach szczęki. Sposób, w jaki zmieniała się jej twardość pod wpływem nacisku, był typowy dla metali takich jak miedź i srebro. Jednak szczęka wykazywała również pewien rodzaj elastyczności, której metale nie posiadają.

Austriaccy naukowcy opracowali model matematyczny biometali, który pokazuje, jak mogą one reagować na naprężenia. Jak się okazało, jony metalu układają się w linie podobne do niektórych defektów w kryształach.

Twardość i lekkość sugerują, że „biometale” mogłyby znaleźć zastosowanie w wielu branżach, na przykład motoryzacyjnej czy lotniczej. Być może uda się je uzyskiwać metodami biologicznymi, na przykład z hodowli tkankowych.

Paweł Wernicki (PAP)

pmw/ agt/