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La seda reclusa marrón es más fuerte que el acero porque está construida como un cable

La seda de araña a menudo se promociona como uno de los materiales más fuertes de la Tierra: según algunos cálculos, puede ser hasta cinco veces más fuerte que un cable de acero de peso similar, aunque esa comparación no es perfecta. Si los humanos pudieran fabricar seda de araña a escala industrial, lo que han estado tratando de hacer durante décadas, podría conducir a una era de chalecos antibalas ligeros, cascos, hilos y parches súper fuertes que podrían usarse durante la cirugía e incluso fuselajes de aviones ligeros . Sin embargo, un problema importante es que los científicos no saben exactamente qué hace que la seda de araña sea tan fuerte y elástica. Sin embargo, estudios recientes están comenzando a desentrañar el misterio.

Una de las razones por las que la seda de araña ha sido difícil de entender es que los hilos de seda son muy delgados y es difícil ver los hilos cilíndricos bajo un microscopio. Courtney Miceli, de Science, informa que es por eso que los investigadores del College of William & Mary se han concentrado en la seda de la araña reclusa parda, que produce una cinta plana que es más fácil de examinar usando microscopía de fuerza atómica para observar los hilos a nivel molecular. Ese nivel de detalle es necesario: los mechones de seda pueden ser tan pequeños como 1/1000 del tamaño de un cabello humano.

En su último estudio en la revista ACS Macro Letters, el equipo descubrió que, en lugar de ser una larga hebra de proteína, la cinta de seda está compuesta en su totalidad por nanostrands de 1 micra de largo unidos en paralelo. Por lo general, alrededor de 2.500 de estas mini hebras se unieron para formar una hebra de seda.

"Esperábamos encontrar que la fibra era una sola masa", dice el coautor Hannes Schniepp de William & Mary en un comunicado. "Pero lo que encontramos fue que la seda era en realidad una especie de cable diminuto".

Este tampoco es el primer descubrimiento de seda del equipo. En un estudio de 2017, observaron de cerca cómo los pequeños arácnidos hacen girar su seda, descubriendo que crean pequeños bucles que agregan resistencia a las fibras. Cada hebra tiene hasta 500 bucles por pulgada. Miceli informa que estudios anteriores habían propuesto que los nanostrands estaban involucrados en la composición de la seda, pero nadie había considerado que todo el hilo estaría compuesto por ellos. Armados con la nueva investigación e información sobre los bucles, los investigadores ahora han creado un nuevo modelo para la estructura de la seda de araña. Los nanotendriles no están trenzados juntos como en un cable de cuerda, sino que están unidos entre sí con enlaces relativamente débiles. Sin embargo, cuando actúan como un todo, los hilos le dan a la seda su increíble fuerza.

Otro estudio publicado a fines de octubre también está ayudando a los investigadores a dar sentido a la seda de araña. Los científicos que examinan las arañas viudas negras han descubierto el complejo proceso que transforma los aminoácidos, la materia prima de las redes, en seda de araña real. Utilizando microscopía de última generación, los investigadores pudieron observar cómo las glándulas de seda de la araña ensamblan las proteínas en hebras de seda, un proceso que podría ayudar a los hilanderos humanos a encontrar formas más eficientes de producir seda de araña para uso comercial.

Si bien varias empresas en los últimos años han anunciado planes para llevar al mercado productos de seda de araña e introdujeron prototipos, incluidos zapatos y chaquetas hechos con ese material, todavía no hemos visto ninguna ropa aracno en el centro comercial local.

La seda reclusa marrón es más fuerte que el acero porque está construida como un cable