I de tropiska, tempererade skogar den kallar hem, använder sammetsmasken en projektil "slem" för att fånga sitt byte. När det kastas ut från masken förvandlas slemmet till en gel innan det stelnar till styva fibrer vid exponering för luft. Detta bildar en ofrånkomlig fälla för kämpande bytesdjur.

"Det faktum att slem övergår från en vätska till en fast substans i luften är extremt ovanligt", säger professor Matthew Harrington, meddirektör för McGill Institute for Advanced Materials. "Det verkar som om krafterna den upplever när den kastas ut initierar övergången."

I en ny studie som utforskar den molekylära strukturen hos sammetsmaskslem, I en ny studie som utforskar den molekylära strukturen hos sammetsmaskslem, har professor Harringtons grupp i samarbete med forskare från UQAM, Tyskland och Barbados hittat en kemisk modifiering som har bevarats genomgående evolution i nästan 400 miljoner år. De säger att dessa fynd för forskare ett steg närmare utvecklingen av hållbara syntetiska material inspirerade av detta naturfenomen.

Fibrerna som produceras av slemmet uppvisar en styrka som liknar nylon, men de kan lösas upp i vatten och rekonstitueras till nya fibrer från lösningen. Detta stelnade slem blir i princip återvinningsbart, sa Harrington, en kvalitet med djupgående konsekvenser för inspirerande hållbar materialforskning.

Denna ovanliga kemiska modifiering, känd som ett fosfonat, är extremt sällsynt hos landdjur och kan ha en ledtråd till slemmets materialegenskaper. "Denna modifiering är helt klart viktig för slemmets funktion eftersom det har bevarats över arter så länge," sa Harrington.

Nästa fas av forskningen syftar till att reda ut den evolutionära betydelsen av denna unika kemiska modifiering och dess roll i sammetsmaskens jaktmekanism.

Studien publiceras i Journal of the American Chemical Society .

Mer information: Alexandre Poulhazan et al, Speciella fosfonatmodifikationer av sammetsmaskslem avslöjad av avancerad kärnmagnetisk resonans och masspektrometri, Journal of the American Chemical Society (2023). DOI:10.1021/jacs.3c06798

Journalinformation: Tidskrift för American Chemical Society

Tillhandahålls av McGill University