Как этот кроваво-красный червь отращивает свои уникальные медные зубы

Некоторые представители многощетинковых червей, такие как вид Glycera dibranchiata, известны своими необычными зубами, похожими на клыки. Они состоят из белка, меланина и меди, в таких концентрациях, которые не встречаются больше нигде в животном мире (10%).

В журнале Matter на днях вышла статья, в которой учёные исследовали, как "кроваво-красные черви" отращивают свои необычные зубы. Оказывается, медь для них они собирают из морских осадочных пород.

Поскольку эти черви формируют свои зубы только один раз и на всю жизнь (длится пять лет), они должны получиться достаточно крепкими и выносливыми. Тогда животное сможет кусать ими добычу, которая часто снабжена жёстким экзоскелетом. Прокалывая его зубами черви вводят яд, парализующий жертву.

"Когда они сталкиваются с другим червем, они обычно сражаются, используя свои медные зубы в качестве оружия", — поясняет Герберт Уэйт, биохимик из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре.

Лаборатория Уэйта занимается изучением этих червей уже 20 лет. Но лишь недавно учёные смогли наблюдать химический процесс, в ходе которого формируется материал зуба, от начала и до конца.

Для этого учёные использовали передовые методы молекулярного и механического анализа и моделирования.

Оказалось, что важную роль в этом процессе играет белок, который сначала "нанимает" медь. Затем этот же белок использует медь для ускорения превращения аминокислотных "кирпичков" в меланин — полимер, который в сочетании с белком придаёт челюсти механические свойства, как у промышленных металлов!

"Мы не ожидали, что белок с таким простым составом, то есть в основном состоящий из глицина и гистидина, будет выполнять столько функций и несвязанных действий", — говорит Уэйт.

Теперь учёные хотят использовать полученные знания для совершенствования процессов производства металлов в промышленных целях.

"У вас есть маленький червь, который делает зубы столь же твёрдыми и жёсткими, что и бронза, а также немного как керамика — и они делают это автоматически", — восхищается Уэйт.

Больше важных и интересных новостей из мира науки вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".

Подписывайтесь на наши страницы в соцсетях. "Смотрим" – Telegram и Яндекс.Дзен, Вести.Ru – Одноклассники, ВКонтакте, Яндекс.Дзен и Telegram.