Νανοδομές στην επιφάνειά τους διαλύουν τα μικρόβια
Το αυστραλιανό τζιτζίκι Psaltoda claripennis έχει μικροβιοκτόνα φτερά (Πηγή: N.Power)
Τα απολυμαντικά θα ήταν περιττά αν οι επιφάνειες των σπιτιών μας.... έμοιαζαν με τα φτερά του τζίτζικα. Τα τελευταία πειράματα αποκαλύπτουν ότι οι διαφανείς μεμβράνες των φτερών του είναι καλυμμένες με νανοδομές που ξεχειλώνουν τα βακτήρια και τελικά τα διαλύουν.
Υλικά με αντιμικροβιακές ιδιότητες χρησιμοποιούνται σήμερα ευρέως σε νοσοκομεία, ή ακόμα και σε προϊόντα για το σπίτι, βασίζονται όμως σε ουσίες τοξικές για τα μικρόβια, όπως είναι για παράδειγμα τα σωματίδια χαλκού ή αργύρου.
Αντίθετα, οι αντιμικροβιακές ιδιότητες του τζίτζικα Psaltoda claripennis, ενός είδους που ζει στην Αυστραλία, οφείλονται αποκλειστικά στη μικροσκοπική δομή της επιφάνειας των φτερών.
Το βίντεο δείχνει πώς οι νανοπροεξοχές των φτερών διαλύουν την εξωτερική μεμβράνη των βακτηρίων
Προκειμένου να διαλευκάνει το μηχανισμό που κρατά υγιή τα φτερά του τζίτζικα, ηΕλένα Ιβάνοβα του Πανεπιστημίου Σουίνμπερν της Αυστραλίας, βομβάρδισε βακτήρια με μικροκύματα ώστε να αποσταθεροποιήσει την εξωτερική μεμβράνη των κυττάρων τους.
Στη συνέχεια τα βακτήρια αυτά αφέθηκαν να αναπτυχθούν πάνω στα φτερά του τζιτζικιού. Όπως είχαν υποψιαστεί οι ερευνητές, τα βακτήρια με αποσταθεροποιημένη μεμβράνη επιζούσαν πολύ λιγότερο πάνω στα φτερά -ένδειξη ότι η επιφάνεια των φτερών επηρεάζει τις εξωτερικές μεμβράνες των βακτηρίων.
Παρόλα αυτά, οι ερευνητές εξεπλάγησαν όταν διαπίστωσαν ότι οι μικροσκοπικές προεξοχές των φτερών δεν τρυπούν απευθείας τις βακτηριακές μεμβράνες. Όπως αναφέρει η ερευνητική ομάδα στην επιθεώρηση Biophysical Journal, οι μικροσκοπικές προεξοχές ουσιαστικά τεντώνουν τις μεμβράνες, με αποτέλεσμα να γίνονται όλο και λεπτότερες μέχρι που τελικά σπάνε.
Τα αποτελέσματα των πειραμάτων έδειξαν ότι η μικροβιοκτόνος δράση των φτερών περιορίζεται σε βακτήρια των οποίων η εξωτερική μεμβράνη είναι σχετικά μαλακή.
Παρόλα αυτά, οι ερευνητές ελπίζουν ότι στο μέλλον θα είναι δυνατό να αναπτυχθούν τεχνητά υλικά που μιμούνται τη δομή των φτερών του P.claripennis. Η χρήση τέτοιων υλικών σε αντικείμενα όπως τα πόμολα θα καθιστούσε περιττή τη χρήση απολυμαντικών, τα οποία συχνά είναι επιβλαβή για το περιβάλλον.
