Pevný jako pavučina

Pavouci (Araneae), tedy přesněji pavoučí vlákno nedávalo spát všem koumákům již před pár tisícovkami let - stejně tak jako dnešním konstruktérům, technikům, vědcům

Pavouci (Araneae), tedy přesněji pavoučí vlákno nedávalo spát všem koumákům již před pár tisícovkami let - stejně tak jako dnešním konstruktérům, technikům, vědcům …

Proč takový zájem o tak titěrnou věc jakou je pavoučí vlákenko

Pro jeho neuvěřitelné vlastnosti, kterým se zatím žádná uměle vytvořená látka moc nepřiblížila. Pavoučí vlákno je velice pružné a pevné. Přesto, že je tak neuvěřitelně tenké ( síla pavoučího vlákna je průměrně 0,15 µm což se rovná 0,00015 mm a nejtenčí známé pavoučí vlákno ale má jen 0,00002 mm ) má větší pevnost v tahu než ocel a snese protažení o 30% až 40%, přičemž rekord je 20-ti násobek původní délky . Pavučina je třikrát pevnější než kevlar (materiál, z něhož se vyrábějí neprůstřelné vesty). Je zajímavé, že pavoučí vlákno, tlusté jako zahradní hadice, by uneslo na každém konci plně naložený obří Boeing a lanko ze stejného materiálu, tlusté jako tužka, by zastavilo Boeing 747 v plné rychlosti.

Pavoučí vlákno má také tvarovou paměť. Pokud ho roztočí třeba vítr, vrátí se do původního stavu, aniž by se pavouk na něm visící točil sem a tam. Zcela bez oscilace se to sice neobejde, ale trvají jen velmi krátkou dobu. Pavoučí vlákno je dokonale recyklovatelné. Jestliže se pavučina poškodí natolik, že přestane plnit svou funkci, pavouk ji sežere a pomocí trávicích enzymů přemění zase v tekutinu, z níž utká novou pavučinu.

Z jaké hmoty je pavoučí vlákno tvořeno

Je to zvláštní vláknitá bílkovina, která se nazývá fibrin, je to látka skutečně neobyčejných vlastností. Tvoří se u pavouka ve snovacích žlázách umístěných v zadní části těla a vyústění těchto žláz je na konci zadečku, na tzv. snovacích bradavkách. Bílkovinná hmota je pak vytlačována ze žláz postupně ven z těla pavouka, přitom se jakoby zahušťuje a drobnými otvory vychází ven v podobě tenkého vlákna.

Jak se dá pavoučí vlákno využít

V Austrálii si domorodci zhotovovali z pavučin obrovských Nephilia maculata, které jsou schopny zachytit do svých pavučin i ptáka v letu, husté rybářské sítě, vlasce pro lov ryb či stínidla na hlavu proti slunci. Již od začátku 18. století probíhaly pokusy využít pavoučí vlákna na výrobu oděvů. Jedním z prvních, kdo se o to zasloužil byl Francouz Bon de Saint-Hilaire. Nechal pochytat tisíce maličkých pavoučích samiček a zavřel je všechny společně do uzavřeného prostoru, zajistil jim i potravu, ale na vlákna se těšil marně. Samičky pavouků se totiž vyznačují jednou nepěknou vlastností - kanibalismem. Silnější sežere tu slabší, to ale Hilaire zjistil pozdě, pavoučice už se mu navzájem pojedly.

Před 110 lety na Madagaskaru P. Camboué dal pokyn domorodcům sbírat místní pavouky a jednotlivě je uzavíral do klícek. V klíckách byli pevně přichyceni v úzké štěrbině, která je přidržovala mezi hlavohrudím a zadečkem. Za klíckou byla umístěna cívka pro navíjení vlákna. Cívka se nepřetržitě otáčela a tím vznikal neustálý tah vlákna, který nutil "přadleny", aby neustávaly v jeho produkci. Takový jedinec se však brzy vyčerpal a musel být vystřídán dalším pavoukem. Cambouému se podařilo získat malé množství kvalitních pavučinových vláken. K výrobě jednoho dámského kostýmu by bylo třeba přibližně 5400 pavouků. Výsledný výrobek by tak byl neuvěřitelně drahý. Navíc, obrovským problémem bylo samozřejmě i krmení pavouků, protože síťové pavouky nutí instinkt lovit kořist ze sítě, když jim mouchu nabídneme, živou nebo mrtvou, v pinzetě nebo rukou, tak potravu nepřijímají.

Další využití pavoučích vláken napadlo výrobce různé optiky v osmdesátých letech 19. století - v této době se totiž přišlo na to, že vlákno pavučiny je dostatečně tenké, přitom pevné - tím pádem je to vhodný materiál pro zamontovávání do optiky všude tam, kde je potřeba mít v zorném poli tenký zaměřovací kříž, nebo různé stupnice (v mikroskopu, v hvězdářském dalekohledu, v dalekohledu na pušce či v dělostřeleckém zaměřovači). Za druhé světové války tak vznikl v USA " pavučí průmysl". Nejznámější v tomto oboru byl Nan Songer, který měl svoji továrnu v Kalifornii, v ní pro něj pracovaly černé vdovy.

V kanadské firmě Nexia Biotechnologies ve Vaudreuil Dorion izolovali geny pro tvorbu pavoučích vláken z druhu Araneus diadematus (křižák) a Nephila clavipes a přenesli je do genomu trpasličí kozy západoafrické, která tak produkuje proteiny pavoučího vlákna v mléce. Z mléka transgenních koz se připravuje umělé pavoučí vlákno, které sice není zdaleka tak pevné jako pavoučí přírodní vlákno, ale blíží se mu.

Výzkumníkům z univerzity Šinšu v Naganu se podařilo vstříknout pavoučí geny do housenky bource morušového, z jejíchž vláken se získává hedvábí, a získat tak vlákno, které je pevnější, jemnější a odolnější než běžné hedvábí. Tým vedený Masao Nakagakim, profesorem genetiky hmyzu, objevem masové produkce pavoučího hedvábí porazil své konkurenty z celého světa.

Jediným podnikem, který v současnosti připravuje komerční využití vláken, je firma Okamoto z centrálního Japonska, která chce okolo roku 2010 na trh uvést extra tenké a odolné "pavoučí" ponožky. A pak se řekne, že je "jako pavučinka".

Podívejte se taky na obrovskou pavučinu, ktera přivádí entomology do rozpaků a jak ozdobená pavučina láká oběti i dravce.

zdroj: http://www.svezivitr.cz