Hackaday

author
3 minutes, 47 seconds Read

Merenpohjien kylmissä ja pimeissä syvyyksissä ympäri maailmaa hagfish luikertelee kuin merikäärmeet etsien ruokaa. Kun hagfish löytää sopivan raadon, se ahmii kuolleen kalan kahdella eri tavalla. Kun se kaivautuu kasvot edellä kudoksen läpi ja syö leuattomalla, lonkeroituneella suullaan, hagfish imee ravinteita myös ihonsa kautta.

Hagfish ei ole epäpyhä seuraus myrkyllisten jätteiden mereen laskemisesta. Ne ovat yksi maapallon vanhimmista eliöistä, sillä niitä on ollut olemassa yli 300 miljoonaa vuotta. Miten ne ovat kestäneet näin kauan?

Kierretty hagfish paljastaa limaporttinsa. Image via Oregon Coast Aquarium

Näillä muinaisilla otuksilla ei ole silmiä, selkärankaa eikä suomuja. Ne tunnistetaan usein väärin ankeriaiksi, ja niitä kutsutaan usein ”lima-ankeriaiksi”, mutta ne ovat ehdottomasti kaloja. Ne eivät vain näytä perinteisiltä kaloilta. Itse asiassa, kun tavanomaiset, kiduskasvoiset kalat hyökkäävät sillikalojen kimppuun, ne joutuvat yllättymään, sillä sillikaloilla on ällöttävä mutta nerokas puolustusmekanismi.

Kun sillikalat joutuvat lähistöllä olevien kalojen tai uteliaiden tarttuvien ihmisten hyökkäyksen kohteeksi tai edes vain stressaantuneiksi, ne erittävät välittömästi hämmästyttäviä määriä limaa hälyttävällä nopeudella. Samalla hagfish ampuu ulos silkkisiä proteiinisäikeitä, jotka pitävät liman kasassa yhtenäiseksi möykyksi. Jokainen saalistaja, joka yrittää purra yhtä näistä syvänmeren samettisista makkaroista, huomaa suunsa ja kidukset tukahduttavan liman peittäminä.

Kuinkahan on mahdollista, että särkikalat eivät ole limauttaneet itseään olemattomiin? Aina kun ne saavat maistaa omaa lääkettään, nämä luuttomat nuudelit vääntävät itsensä nopeasti rinkeliksi. Samalla liikkeellä ne käyttävät melanmuotoisia pyrstöjään liman irrottamiseen.

Hiekkainen, kestävä lima

Yksi mielenkiintoisimmista asioista hagfishin limassa on sen koostumus. Siikakalalima koostuu rakenteeltaan 99,996-prosenttisesti vedestä, ja sillä on joitakin mielenkiintoisia ominaisuuksia, jotka voisivat johtaa erilaisiin kestäviin luonnonvaroihin. Mutta vain, jos tutkijat pystyvät jäljittelemään sitä. Siikakaloja ei voi oikeastaan kasvattaa, koska ne eivät lisäänny vankeudessa. Niiden lisääntymistottumuksista ei tiedetä paljoakaan.

Tutkija Tim Winegard esittelee särkikalojen säikeiden verkostoa. Image via PNAS

Hagfish slime koostuu kahdesta erityyppisestä proteiinista. Toinen on eräänlainen lima, joka toimii samalla tavalla kuin lima, jota ihmiskeho käyttää hukuttaakseen vasta-aineisiin ja entsyymeihin tunkeutuvat bakteerit ja virukset.

Toinen proteiini on pieninä säikeinä, jotka ovat sata kertaa ohuempia kuin ihmiskarvat. Nämä vahvat ja venyvät säikeet toimivat paljolti hämähäkin silkin tavoin. Heti kun hagfish vapauttaa tavaraa, mucin imee itseensä vettä ja proteiinilangat kietoutuvat toisiinsa muodostaen pehmeää, venyvää limaa.

Tutkijat uskovat, että nämä langat voisivat mahdollisesti korvata fossiilisiin polttoaineisiin perustuvia tuotteita, kuten nailonia ja muita synteettisiä materiaaleja. Langat ovat kymmenen kertaa vahvempia kuin nailon, joten niitä voitaisiin mahdollisesti käyttää luodinkestävissä liiveissä ja muissa suojavarusteissa.

Nämä langat ovat niin ohuita, että ne tekevät hagfish-limasta yhden pehmeimmistä tunnetuista materiaaleista. Mukavinkaan t-paitasi ei vedä vertoja hagfish-langoista tehdylle paidalle. Hagfish active wear olisi enemmän kuin next level.

Koska hagfish slime imee vettä niin nopeasti ja janoisesti, jotkut tiedemiehet uskovat, että siitä voitaisiin tehdä superhydrogeelejä kaikkeen kertakäyttövaipoista kudosteknologiaan. Kuvittelemme mielellämme autoja, joissa on hagfish slime -turvatyynyjä, tai isoja pusseja dehydratoitua hagfish slimea, joita käytetään imemään tulvavettä. Mihin muuhun luulet, että tätä ainetta voitaisiin käyttää?

Kuitujen hallinta sillikalassa

Sillikalalla on milloin tahansa kehossaan noin 20 000 kilometriä kuituja valmiina. Tämä uskomaton organisointiteko vaatii melko ilmiömäisen säilytysmenetelmän. Jokainen lanka kasvaa oman solunsa sisällä, jota kutsutaan rauhaslankasoluksi. Se aloittaa elämänsä villinä, kiemurtelevana säikeenä, joka on kiilautunut solunsa yläseinämän ja suuren, suurimman osan solusta vievän ytimen väliin. Kun lanka kypsyy ja kasvaa pidemmäksi, se asettuu siisteiksi pystysuoriksi silmukoiksi ytimen ympärille.

Miten hahmo pitää langat järjestyksessä. Image via Nature

Ajan myötä ydin kutistuu ja venyy piikiksi, joka asettuu solun toiseen päähän toimimaan karan tavoin. Kun ydin pitenee, myös pystysuorat lankasilmukat pitenevät. Kypsä lanka on noin 15 senttimetriä pitkä, mutta se on pakattu solun sisään, joka on vain noin 1/10 millimetrin pituinen. Kaikki tämä sopeutuminen mahdollistaa sen, että solu pystyy järjestämään 15-20 lankakerrosta yhdeksi kietoutumattomaksi lankakeräksi, joka on valmis ponnahtamaan esiin ja leviämään limaan.

Vanhaksi eliöksi hagfish osoittaa uskomatonta biologista tarkkuutta. Koreassa niitä syödään herkkuna, ja niiden pehmeästä nahasta on tehty käsilaukkuja ja lompakoita toisen maailmansodan jälkeen. Muualla niitä ei juurikaan huomioida. Vuodesta 2011 lähtien eri sillikalalajeja uhkaa eriasteinen uhanalaisuus. Toivottavasti ne eivät karkaa kokonaan käsistämme ennen kuin saamme selville niiden salaisuudet.

Similar Posts

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.