Hagfish-slijm is een gelatineachtige, op proteïne gebaseerde stof die wordt uitgescheiden door hagfish als reactie op een bedreiging. Dit kleverige materiaal heeft een verrassend aantal toepassingen en de unieke eigenschappen kunnen het toekomstige ontwerp van alles beïnvloeden, van kleding tot raketverdediging.
Belangrijkste afhaalrestaurants: Hagfish Slime
- Hagfish-slijm is een op eiwitten gebaseerde, geleiachtige substantie die door hagfish wordt uitgestoten als bescherming tegen roofdieren.
- Het slijm bestaat uit strengen die sterker zijn dan nylon, dunner dan mensenhaar en zeer flexibel.
- Vanwege deze ongewone eigenschappen wordt slijm van slijmvis gebruikt om duurzame, milieuvriendelijke stof te produceren. Het slijm heeft veel andere potentiële toepassingen, die worden onderzocht.
Maak kennis met de Hagfish
De hagfish is een slijmproducerende zeevis bekend om zijn gebrek aan ogen en aalachtige uiterlijk. Ondanks dat ze de bijnaam "slijmalen" hebben gekregen, zijn deze unieke wezens helemaal geen aal. In plaats daarvan is de hagfish
kaakloze vis die een schedel heeft, maar geen wervelkolom. Het lichaam bestaat volledig uit kraakbeen, zoals menselijke oren en neuzen of het lichaam van een haai.Omdat slijmachtigen geen skeletstelsel hebben, kunnen ze hun lichaam in knopen knopen. Ze voeren deze prestatie vaak uit tijdens het eten om de kracht van hun beet te vergroten en slijm af te geven om te voorkomen dat de stof hen verstikt.
Hagfish heeft geen kaken, maar ze hebben wel twee rijen "tanden" gemaakt van keratine, hetzelfde vezelige eiwit dat het haar, de hoeven en de hoorns van andere dieren vormt. Het zijn aaseters die zich voeden met ongewervelde zeedieren en de karkassen van het zeeleven op de zeebodem. Ze hoeven ook niet op hun tanden te vertrouwen - ze kunnen voedingsstoffen via hun lichaam opnemen en ze kunnen maanden overleven zonder te eten.
Hagfish is een belangrijk onderdeel van het mariene ecosysteem en de slijmerige zeebewoners worden in Korea als een delicatesse beschouwd. Er is zelfs een nationale Hagfish-dag (de derde woensdag in oktober) om de bijdragen van deze ongewone aaseter te vieren.
De kenmerken van Hagfish Slime
Wanneer een hagfish zich bedreigd voelt, geeft hij slijm uit slijmvis af, een op eiwitten gebaseerde, geleiachtige substantie uit slijmporiën die over de lengte van zijn lichaam lopen. Het slijm is een dikke glycoproteïne-uitscheiding, mucine genaamd, de belangrijkste stof in het slijm, gewoonlijk snot of slijm genoemd. In tegenstelling tot andere soorten slijm droogt slijm van slijmvis echter niet uit.
Het mucine bestaat uit lange, draadachtige vezels, vergelijkbaar met spin zijde. Deze strengen, die zijn gerangschikt in bundels die strengen worden genoemd, zijn dunner dan mensenhaar, sterker dan nylon en extreem flexibel. Wanneer de strengen in contact komen met zeewater, lost de lijm die ze bij elkaar houdt op, waardoor het slijm snel kan uitzetten. Er wordt gezegd dat één hagfish in slechts een paar minuten een emmer van vijf gallon met slijm kan vullen. Het slijm vult de mond en kieuwen van de aanvaller van de hagfish, waardoor de hagfish kan ontsnappen.
Als een hagfish vast komt te zitten in zijn eigen slijm, verwijdert hij de kleverige puinhoop door zijn lichaam in een knoop te binden. Vervolgens werkt het de knoop langs de lengte van zijn lichaam en duwt het slijm van het einde.
Het gebruik van Hagfish Slime
Vanwege de kracht, flexibiliteit en snelle expansie van slijmbeetvis, zijn wetenschappers erg geïnteresseerd in het mogelijke gebruik ervan. Onderzoekers experimenteren met methoden voor het maken van door de mens gemaakt slijm, omdat het rechtstreeks en uit het oog halen van de stof uit slijmvis duur en stressvol is voor het dier.
Er zijn veel mogelijke toepassingen voor slijm uit de hagfish. Hagfish wordt al gebruikt voor het maken van producten zoals 'palinghuid'-tassen. De sterke, flexibele stoffen gemaakt van slijm uit slijmvis kunnen op petroleum gebaseerde materialen zoals nylon vervangen; de resulterende stof zou duurzamer en milieuvriendelijker zijn.
Hagfish-slijm kan worden gebruikt in beschermende uitrusting zoals veiligheidshelmen en Kevlar-vesten. In de auto-industrie kan slijm van slijmvis worden gebruikt in airbags of om lichtgewicht sterkte en flexibiliteit aan auto-onderdelen toe te voegen. Wetenschappers denken dat ze slijm van slijmachtigen kunnen gebruiken om hydrogels te maken die kunnen worden gebruikt in wegwerpluiers en irrigatiesystemen voor boerderijen.
De Amerikaanse marine is momenteel werken met slijmbeet in de hoop een stof te creëren die duikers kan beschermen tegen aanvallen onder water, branden kan bestrijden en zelfs raketten kan stoppen. Andere toepassingen voor slijm uit slijmvis zijn weefselmanipulatie en het vervangen van beschadigde pezen.
Bronnen
- Bernards, Mark A. et al. "Spontane ontrafeling van Hagfish slijmdraadstrengen wordt gemedieerd door een in water oplosbare proteïne-lijm". Journal Of Experimental Biology, vol 217, nr. 8, 2014, pp. 1263-1268. Het gezelschap van biologen, doi: 10.1242 / jeb.096909.
- Mapp, Katherine. "De Amerikaanse marine reconstrueert synthetisch biomateriaal om militair personeel te helpen". Marine. Mil, 2017, http://www.navy.mil/submit/display.asp? story_id = 98521.
- Pacific Hagfish. Aquarium of the Pacific. http://www.aquariumofpacific.org/onlinelearningcenter/species/pacific_hagfish.
- Winegard, Timothy et al. "Coiling en rijping van een hoogwaardige vezel in Hagfish slijmklier draadcellen". Nature Communications, vol 5, 2014. Springer Nature, doi: 10.1038 / ncomms4534.