Izquierda:Imagen de la probóscide evertida de Glycera dibranchiata con sus cuatro mandíbulas expuestas, Derecha:Imagen de microscopio electrónico de barrido de una mandíbula de Glycera (barra de escala, 0,5 mm). Crédito:Matter/Wonderly et. al.
Los gusanos de sangre son conocidos por sus inusuales mandíbulas en forma de colmillo, que están hechas de proteínas, melanina y concentraciones de cobre que no se encuentran en ninguna otra parte del reino animal. Los científicos han observado cómo estos gusanos utilizan el cobre extraído de los sedimentos marinos para formar sus mandíbulas y el proceso, descrito en una publicación de investigación en la revista Matter el 25 de abril, puede ser aún más inusual que los propios dientes.
Debido a que los gusanos solo forman sus mandíbulas una vez, deben ser lo suficientemente fuertes y resistentes para durar la totalidad de los cinco años de vida del animal. Los usan para morder a sus presas, a veces perforando directamente un exoesqueleto, e inyectan veneno que paraliza a las víctimas.
"Estos son gusanos muy desagradables porque tienen mal genio y se les provoca fácilmente", dice el coautor Herbert Waite, bioquímico de la Universidad de California en Santa Bárbara. "Cuando se encuentran con otro gusano, normalmente luchan usando sus mandíbulas de cobre como armas".
El laboratorio de Waite ha estado estudiando los gusanos de sangre durante 20 años, pero solo recientemente pudieron observar el proceso químico que forma un material similar a una mandíbula de principio a fin. El gusano comienza con un precursor de proteína, que recluta cobre para concentrarse en un líquido viscoso rico en proteínas que tiene un alto contenido de cobre y se separa en fases del agua. Luego, la proteína usa el cobre para catalizar la conversión del derivado del aminoácido DOPA en melanina, un polímero que, combinado con la proteína, otorga a la mandíbula propiedades mecánicas que se asemejan a los metales manufacturados.
Esta foto muestra un primer plano de un colmillo de gusano de sangre. Crédito:Herbert Waite
A través de este proceso, el gusano puede sintetizar fácilmente un material que, si se creara en un laboratorio, sería un proceso complicado que involucraría muchos aparatos, solventes y temperaturas diferentes. "Nunca esperábamos que una proteína con una composición tan simple, es decir, principalmente glicina e histidina, realizara tantas funciones y actividades no relacionadas", dice Waite.
El equipo espera que una mejor comprensión de cómo el gusano de sangre lleva a cabo su laboratorio de procesamiento autónomo podría ayudar a optimizar partes de la producción que beneficiarían a la industria. "Estos materiales podrían ser señales de cómo hacer y diseñar mejores materiales de consumo", dice Waite. Las fauces de hierro del gusano cerda
