Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

Mengapa Kerang dapat Bertahan dari Hempasan Ombak?

Kerang Biru (Mytilus edulis) menghabiskan hari-harinya diterpa deburan ombak. Menurut studi terbaru, Mereka berhasil tetap tertambat pada batu atau kerang lainnya berkat lem bawah air yang sangat efektif yang mereka hasilkan 

Karena mencapai adhesi di hadapan air dan sangat menantang, para ilmuwan tertarik untuk memproduksi perekat yang efektif untuk digunakan di lingkungan basah (misalnya, untuk perawatan bedah atau gigi) telah beralih ke kerang untuk inspirasi. Setelah satu dekade bekerja di area tersebut, sebuah tim telah berhasil mengungkap mekanisme seluler yang digunakan kerang untuk membuat perekat bawah air.

Mekanisme spesifik dimana kerang menghasilkan perekat mereka telah diselimuti misteri sampai sekarang karena tersembunyi dari pandangan di dalam kaki kerang, "kata Tobias Priemel, penulis pertama studi, seorang mahasiswa PhD di Harrington Lab, yang telah mengerjakan penelitian ini selama 7 tahun terakhir, awalnya sebagai mahasiswa MSc di Jerman.

"Untuk memahami mekanisme yang terlibat, kami menerapkan teknik spektroskopi dan mikroskopis canggih dan mengembangkan pendekatan eksperimental dengan beberapa metodologi lanjutan dan dasar dari seluruh biokimia, kimia, dan ilmu material."

Kerang membuat lem dengan timing yang tepat


Dengan mengumpulkan informasi di tingkat subselular, para peneliti menemukan bahwa di dalam kaki kerang, ada saluran berukuran mikron (berdiameter mulai dari 1/10 hingga lebar penuh rambut manusia) yang menyalurkan zat-zat yang berkumpul untuk membuat lem. Protein cairan kental dalam kantung kecil (vesikel) disekresikan ke saluran di mana mereka bercampur dengan ion logam (besi dan vanadium, diambil dari air laut). Ion logam, yang juga disimpan dalam vesikel kecil, dilepaskan secara perlahan dalam proses yang diatur dengan hati-hati, akhirnya mengeraskan protein cair menjadi lem padat.

Akumulasi dan penggunaan vanadium sangat menarik, karena hanya sedikit organisme lain yang diketahui mengakumulasi vanadium secara berlebihan. Para peneliti percaya bahwa itu memainkan peran penting dalam pengerasan lem dan terus bekerja di area ini.

"Kerang dapat membuat perekat bawah air dalam waktu 2-3 menit dengan mencampur ion logam dengan protein cair," jelas Matthew Harrington, seorang profesor di Departemen Kimia McGill dan penulis senior studi. "Ini masalah menyatukan bahan-bahan yang tepat, di bawah kondisi yang tepat menggunakan waktu yang tepat. Semakin kami memahami prosesnya, para insinyur yang lebih baik nantinya akan dapat mengadaptasi konsep-konsep ini untuk membuat bahan-bahan yang terinspirasi dari bio."


Jurnal Referensi:
  • Tobias Priemel et al. Microfluidic-like fabrication of metal ion-cured bioadhesives by mussels. Science, 2021 DOI: 10.1126/science.abi9702



Post a Comment for "Mengapa Kerang dapat Bertahan dari Hempasan Ombak?"