Hallan un molusco que alberga un raro mineral en sus dientes
Agencias
Se descubrió por primera vez un raro mineral de hierro en los dientes de un organismo vivo, el cual lleva el sobrenombre de «pastel de carne andante».
Y aunque parezca un nombre de la gira del músico Meat Loaf (pastel de carne en inglés), esta investigación se refiere a un gran molusco llamado quitón. El molusco, también conocido como Cryptochiton stelleri, recibió su sobrenombre porque es grande, de color marrón rojizo y, además, tiene la forma de un pastel de carne que se escapa de la sartén.
Asimismo, vive en las costas rocosas. Este tipo es el quitón más grande del mundo y puede llegar a medir hasta 33 centímetros.
Los investigadores se sorprendieron al encontrar santabarbaraíta en el diente del molusco, ya que anteriormente solo se había hallado en las rocas.
Los quitones necesitan dientes duros porque esencialmente mastican las rocas para raspar las algas y otras sustancias alimenticias. Sus dientes son uno de los materiales más duros de la naturaleza y están unidos a una estructura flexible en forma de lengua llamada rádula.
Por otra parte, la nueva investigación está ayudando a los científicos a entender cómo los dientes de los quitones pueden sobrevivir al desgaste de sus necesidades alimenticias, lo que podría permitirles desarrollar una tinta de impresora 3D que pueda crear un material ultraduro y duradero.
El estudio se publicó el lunes en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Lo que se descubrió en el «pastel de carne andante» nunca se había visto en un contexto biológico
«Este mineral solo se ha observado en muestras geológicas en cantidades muy diminutas y nunca antes se había visto en un contexto biológico», dijo en un comunicado Derk Joester, autor principal del estudio y profesor asociado de Ciencia e Ingeniería de Materiales en la Escuela de Ingeniería McCormick de la Universidad Northwestern.
El mineral «tiene un alto contenido de agua, lo que lo hace fuerte con baja densidad. Creemos que esto podría endurecer los dientes sin añadir mucho peso», agregó.
Utilizando múltiples métodos de análisis en la Fuente Avanzada de Fotones del Laboratorio Nacional Argonne y en el Centro de Caracterización y Experimentación Atómica y a Nanoescala de la Universidad Northwestern, ambos en Illinois, los investigadores encontraron el mineral en el estilete superior del quitón. En este molusco, el estilete conecta el diente con la rádula.
«El estilete es como la raíz de un diente humano, que conecta la cúspide de nuestro diente con la mandíbula», dijo Joester. «Es un material resistente compuesto por nanopartículas extremadamente pequeñas en una matriz fibrosa hecha de biomacromoléculas, similar a los huesos de nuestro cuerpo».
Aprendiendo de la ingeniería del quitón
Inspirándose en este material, Joester y su grupo de investigación quisieron recrearlo como tinta para la impresión 3D. La tinta incluye hierro y fosfato mezclados en una sustancia natural producida por el quitón. Cuando la tinta se seca, crea un material rígido.
«Llevamos mucho tiempo fascinados por el quitón», señaló Joester. «Las estructuras mecánicas son tan buenas como su eslabón más débil, así que es interesante saber cómo el quitón resuelve el problema de ingeniería de cómo conectar su diente ultraduro a una estructura subyacente blanda».
«Esto sigue siendo un reto importante en la fabricación moderna, así que nos fijamos en organismos como el quitón para entender cómo se hace esto en la naturaleza, que ha tenido un par de cientos de millones de años de tiempo para desarrollarse», añadió.
CNN
