Dalla farfalla che possiede nelle ali il segreto dei tessuti invisibili al pipistrello capace di vincere la forza di gravità, ecco le straordinarie abilità di insetti, pesci e rettili che l’uomo studia (con invidia).
Dalla farfalla che possiede nelle ali il segreto dei tessuti invisibili al pipistrello capace di vincere la forza di gravità, ecco le straordinarie abilità di insetti, pesci e rettili che l’uomo studia (con invidia).
IL BACO DA SETA PRODUTTORE DI TESSUTI
A questo insetto si deve la produzione di uno dei materiali più eccezionali attualmente disponibili, usato non solo nel tessile, ma anche in chirurgia e nell’industria bellica: la seta. Il tessuto non ha eguali per resistenza alle deformazioni, per elasticità, lucentezza, leggerezza e come isolante termico, proteggendo dal freddo e dal caldo. A rendere così straordinario questo materiale sono diverse proteine, in particolare la fibroina che costituisce l’80 per cento del filamento, e la sericina che rappresenta il 20 per cento. Un singolo baco può produrre un filamento di seta con una lunghezza variabile tra 350 metri e tre chilometri. Da 100 chilogrammi di bachi si ricavano circa 20-25 chili di seta cruda.
LA PATELLA DI MARE DALL’ECCEZIONALE EFFETTO A VENTOSA
È praticamente impossibile staccare questo piccolo mollusco dallo scoglio su cui vive. Il suo segreto sta nell’effetto a ventosa prodotto dall’azione congiunta del muco rilasciato dal corpo, che migliora l’aderenza, e dalla contrazione dei potenti muscoli alla base del piede che poggia sulla roccia. Questi muscoli presentano un’elevata concentrazione di paramiosina, una proteina tipica dei filamenti muscolari di molluschi e invertebrati. Grazie alla paramiosina la patella riesce a generare eccezionali tensioni muscolari con un minimo di dispendio energetico raggiungendo prestazioni per noi ineguagliabili.
IL GECO CAMMINA COME SPIDER MAN
Questo piccolo rettile possiede l’incredibile abilità di riuscire a camminare su superfici lisce come il vetro e con qualsiasi angolazione, anche a testa in giù su un soffitto. Le sue zampe sono rivestite da setole di cheratina, la stessa sostanza di cui sono fatti capelli e unghie. A loro volta le setole sono ricoperte da centinaia di peletti di appena qualche decina di micron di diametro, molto meno della metà dello spessore di un capello. Le forze intramolecolari che si instaurano tra questi peli e la superficie su cui la zampa appoggia (forze che i fisici chiamano di Van der Waals) garantiscono un’attrazione tale da permettere al geco di sopportare fino a cinquanta volte il suo peso.
IL GAMBERO PRODURRÀ LA PLASTICA DEL FUTURO
Il guscio di questo crostaceo contiene una sostanza, il chitosano, che conferisce elasticità e resistenza. Qualità così eccezionali che i ricercatori stanno studiando il guscio dei crostacei per elaborare una nuova e rivoluzionaria “bioplastica” dagli scarti della pesca del gambero. Grazie al chitosano si potrebbe realizzare un nuovo materiale plastico facilmente degradabile in natura e adattissimo a fabbricare forme complesse con la nuova tecnologia di stampa in 3D.
NESSUNO SALTA COME QUESTA PULCE
Grande meno di 2 mm, la pulce supera con un balzo i 30 cm di distanza, 150 volte la lunghezza del corpo. In proporzione è come se un uomo alto 180 cm saltasse quasi 300 metri ovvero un palazzo di cento piani). Il segreto dell’abilità della pulce sta nella conformazione delle articolazioni femoro-tibiale delle zampe saltatorie che permette all’arto di “ettersi come una molla. Inoltre, il rivestimento delle zampe è ricco di resilina, una proteina elastica che si può tendere sino a tre volte la sua lunghezza e tornare come prima milioni di volte.
LA REMORA FA IL “PESCESTOP”
Questo curioso pesce possiede sulla testa una potente ventosa che gli permette di attaccarsi al ventre di molti predatori marini, facendosi trasportare in lungo e in largo approfittando degli avanzi di cibo. Originatasi dall’adattamento di una pinna dorsale, questa ventosa ha una forma ovale ed è attraversata da una moltitudine di lamelle trasversali, a loro volta vestigia delle originarie spine della pinna. Il movimento di queste lamelle permette di creare una depressione locale potentissima che consente alla ventosa di aderire con forza a qualsiasi superficie.
LA CHIOCCIOLA BATTE LE LEGGI DI NEWTON
Grazie a uno strato di bava collosa di 0,01-0,02 millimetri, la chiocciola riesce a scivolare su qualsiasi superficie e a resistere a fortissime tensioni. Prodotta da una speciale ghiandola alla base del corpo, la bava è ricca di elastina e collagene, proteine capaci di regolarne la vischiosità e di renderla un “uido “non newtoniano”, ovvero non rispondente alle leggi fisiche della “uidodinamica di Newton. In pratica, la bava possiede un comportamento pseudoplastico e sotto l’effetto di un’energica contrazione può diventare solida, mentre con una contrazione lieve e continua diventa più vischiosa e permette al mollusco di scivolare in ogni luogo.
IL PIPISTRELLO VINCE LA FORZA DI GRAVITÀ
Il pipistrello può dormire a testa in giù non solo per una notte intera ma addirittura per tutto l’inverno, quando entra in ibernazione. In pratica, sfrutta uno speciale meccanismo che non richiede sforzo e che gli permette di risparmiare energia così da poter ridurre al minimo il metabolismo. Sotto il peso del corpo, le zampe si allungano e i tendini che scorrono lungo le ossa delle dita si contraggono serrando automaticamente la presa degli artigli; il tutto senza che i muscoli debbano contrarsi. Quando vuole alzarsi in volo, il pipistrello piega leggermente le gambe e ciò annulla la tensione dei tendini, liberando la presa.
IL PESCE ARCIERE DALLA MIRA INFALLIBILE
Vive nei fiumi asiatici e ha sviluppato la sorprendente abilità di colpire con un getto d’acqua gli insetti che sostano fuori dall’acqua. I suoi spruzzi hanno una potenza di circa 3.000 W/kg, molto sopra la potenza massima di 500 W/kg generata da un muscolo umano. Per raggiungere tale risultato il pesce avrebbe evoluto un sistema di sputo in grado di imprimere all’acqua un particolare effetto idrodinamico con la formazione di una grossa goccia capace di colpire con precisione e velocità.
