Хагфисх је далеко од срдачне. Бића налик на ружичасту јегуљу носе низ зубастих шиљака око уста, омогућујући им да упадају у пропадајуће животиње попут црва у прљавштини. Али ове чудне лопте су невероватно успешне, способне су да настањују низ окружења и то су учиниле релативно непромењене више од 300 милиона година. Један од кључева њиховог успеха је генијалан одбрамбени механизам: слуз.
Када их нападну грабежљивци, ови снажни креатори активирају жлијезде слузи, зачепљујући желатинозне шљокице својих непријатеља - врсте гипке паприке, која им омогућује да побјегну нетакнути. Мало је морских створења спремно да изазову овај витки одбрамбени систем. Сада се америчка морнарица нада да ће се увући у снагу муља, синтетишући вештачку верзију да би рониоци били сигурни у дубину.
Ако можете пребродити „ицк“ фактор гнојне слузи, морски желатин има многа пожељна својства. Гоо је направљен од микроскопских нити, и иако су мршаве нити танке, а крвне ћелије широке, изненађујуће су снажне. Такође су изузетно дуги, продужују готово шест центиметара. Али својство које је заинтригирало многе истраживаче - и привукло је пажњу научника морнарице - је способност просирења муља. Једном када се слуз помијеша са водом, он може нарасти до готово 10 000 пута више од иницијалне запремине, наводи Риан Кинцер, инжењер материјала из Центра за морнаричко површинско ратовање у граду Панама.
Јосх Когот, Мицхелле Кинцер и Риан Кинцер демонстрирају еластичност слузи која се лучи из пацифичког пацова у лабораторији. (Фотографија америчке морнарице Рон Невсоме) Истраживачи морнарице тврде да су изолирали гене који кодирају експанзивне филаменте који чине слуз, а који се заправо састоје од два одвојена протеина, објашњава Јосх Когот, биохемичар који ради на пројекту. Уметнули су ове гене у две групе бактерија Е. цоли, омогућујући микробима да раде на производњи протеина. Затим су смислили начин да комбинују ове протеине да би створили филце од слузи. Научници су успели да потврде да су лажне слузнице у ствари сличне стварном договору пажљивим прегледом под скенирајућим електронским микроскопом.
Важно је напоменути, међутим, морнарица није објавила ниједан њихов резултат. И могли су открити само ограничен број детаља о својим истраживањима због „потенцијалног интелектуалног власништва и могућег уговора о лиценцирању технологије са индустријским партнером“, написала је Катхерине Р. Мапп, службеник за односе са јавношћу при Центру за морнаричку површинску борбу. . Они, међутим, верују да, ако могу произвести мимику муља у води, то би се могло користити као заштитни штит за морнаричке рониоце.
Идеја би била да се слуга користи као хагфисх, размештајући је у лице предаторима који се приближавају. Кључно је, каже Кинцер, да се састоје од муља која се налази даље од воде, док ронилац не мора да је размешта. Можда би се могао носити у боци са папром или спрејом, или би се некако могао уградити у ронилачко одело. Али тим види много других могућности за гној, попут био-алтернативе Кевлару, каже Когот.
Когот, биохемичар, показује узорак синтетичке сљепоочнице сачињене од алфа и гама протеина пацифичких пацова. (Фотографија америчке морнарице Рон Невсоме) Па како заправо настаје слуз? Научници још увек разрађују детаље. Али открили су да је слуз направљен од комбинације две главне компоненте, двоструког протеинског филамента (онога што морнарица жели да опонаша) и слузокожног (желатинозна супстанца која даје снопу и пљувачки своју клизаву текстуру). У хагфисхима су филаменти садржани у танким ћелијским мембранама намотаним „попут вунене куглице“, каже Лукас Бони, истраживач из ЕТХ Зурицх, проучавајући слуз за његове потенцијалне примене у прехрамбеној индустрији као алтернативу комерцијалним желатинама које нема не треба грејање. Ситни влакнасти снопови налазе се уз пакетиће слузи у око 150 слузастих пора које се слијевају на обје стране тијела сноба.
Када се гипка осјети угроженом, стеже те поре, ослобађајући куглице од слузних влакана и мехурића слузи. Кад удари у воду, мембране се распрсну, а чврсто намотане нити се шире.
"И ту се завршава наше разумевање", каже Доуглас Фудге, истраживач са Цхапман Универзитета у Калифорнији, који је открио изненађујућа својства биофибрика док је радио доктората. Некако се влакна испреплићу с слузи формирајући витку подводну мрежу која је углавном састављена од воде. Чини се да влакна "формирају паукову мрежу под водом", каже Бони, који није укључен у ратну морнарицу.
Кинцер пружа мрежицу са пацифичког пацова у мрежу. (Фотографија америчке морнарице Рон Невсоме) Фудге, који такође није укључен у рад морнаричке војске, и његов тим још увек раздвајају како се експанзија заиста дешава. Схватање овог коначног поступка мешања била би велика препрека до употребе слузи као одбране. Друго потенцијално питање било би очување. Бони и његов тим стабилизирају глог пре него што се помеша са водом користећи уље или цитратни пуфер, али чак и тада су компоненте добре само данима или можда недељама.
Истраживачи морнарице далеко су од првих који се користе својствима ове необичне супстанце. У 2015. години, група у Сингапуру синтетизовала је протеинске филаменте користећи се сличном методом, убацујући гене за протеин у бактерије Е. цоли . Фудгеова истраживачка група такође је заинтересована за опонашање муља, али уместо да ствара само влакна, он жели поново створити Гоо у целости како би боље разумео како се формира.
"Ми смо заиста фокусирани на ово питање размештања - како иде од концентрисаних ствари у жлездама до њиховог ширења у морској води", каже Фудге.
Иако још увек постоји много препрека за синтетичко стварање слузи у великим количинама, многи виде ову вискозну супстанцу као еко-материјал будућности, са потенцијалним применама у одећи, репелентима и морским псима.
Зато контролирајте тај гаг рефлекс.
"Једио сам га једном", каже Бони. "Има укус морске воде."
