Un equipo de científicos de la Universidad Politécnica de Madrid ha desvelado que la seda de las diferentes arañas mantiene el mismo patrón de uniformidad desde hace 230 millones de años y que, además, es el material más resistente de todos los existentes.
La seda de araña posee unas cualidades extraordinarias de resistencia y deformabilidad que la confieren la mayor energía de rotura de todos los materiales conocidos. Un equipo del Centro de Tecnología Biomédica de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) ha logrado identificar los mecanismos que hacen posible estas propiedades y analizar su desarrollo a lo largo de la evolución.
Su trabajo ha desvelado que las sedas de las diferentes arañas mantienen una sorprendente uniformidad desde hace 230 millones de años. Esta semejanza se manifiesta en la existencia de una curva universal que resume el comportamiento mecánico del material con independencia de su origen. Los investigadores consideran que este descubrimiento abre la posibilidad de fabricar nuevos tipos de materiales que compartan los principios de diseño de la seda de araña.
La “telaraña”: un material único
La investigación, realizada en colaboración con la Universidad de Akron (Ohio, EE UU), ha supuesto caracterizar de manera exhaustiva el comportamiento de las fibras de seda que producen especies representativas de la evolución de las arañas. Utilizando las propias herramientas desarrolladas por el equipo de la UPM para el control de la variabilidad del material, se compararon las propiedades mecánicas de sedas producidas por diferentes especies.
El análisis concluyó que las propiedades de la seda de araña están controladas y restringidas por unos principios de diseño muy estrictos que ya estaban establecidos al comienzo del proceso de diversificación del grupo. Y ello, a pesar de que la hipótesis inicial con que trabajaron los investigadores presumía que el resultado de 230 millones de años de evolución habría sido una enorme diversificación en las cualidades de las fibras producidas por las distintas especies.
Un mismo diseño genera un material muy resistente
El esquema rígido que siguen fielmente todas las sedas se basa en la existencia de tres mecanismos que actúan de manera consecutiva y cuya combinación explica las extraordinarias capacidades del material. Las grandes cadenas que lo componen aumentan su organización cuando el hilo sufre grandes deformaciones, en contraste con el comportamiento que muestra la mayoría de los materiales artificiales. Esto no significa, sin embargo, que todas produzcan el mismo tipo de fibra, sino que la seda de cada una de ellas se caracteriza por un único parámetro numérico que indica su posición sobre la curva universal.
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