Finalmente sabemos como o Nightmarish Bloodworm cresce presas feitas de metal

Micrografia SEM de Glycera probóscide. (Pontin et al., PNAS, 2007)

Bloodworms não são para os fracos de coração. Esses tubos marinhos de aparência carnuda podem parecer inofensivos à distância, mas não se deixe enganar.

Bloodworms (também conhecidos como ‘vermes de cerdas’ do gênero Glycera) são carnívoros que se enterram profundamente na lama ao longo do fundo do mar, emergindo para agarrar presas e competidores em suas temíveis mandíbulas que são parcialmente compostas de cobre – e atadas com veneno paralisante.

Mesmo os cientistas que estudam essas criaturas para viver não falam muito bem dos vermes.

“Estes são vermes muito desagradáveis, pois são mal-humorados e facilmente provocados”, diz o bioquímico Herbert Waite, da Universidade da Califórnia, em Santa Barbara.

“Quando encontram outro verme, geralmente lutam usando suas mandíbulas de cobre como armas.”

Close-up de uma presa de minhoca. (Herbert Waite/CC BY-SA)

Em um novo estudo – liderado pelo primeiro autor William Wonderly, um estudante de pós-graduação no Waite Lab – os pesquisadores investigaram como a espécie de minhoca Glycera dibranchiata adquire o cobre para sua mandíbula, que compõe cerca de 10% da estrutura geral da mandíbula, com o resto composto por proteínas e melanina.

Foi observado anteriormente que a combinação de cobre e melanina nas mandíbulas dos vermes dá às presas uma considerável resistência à abrasão, o que ajuda os dentes a durarem até cinco anos.

Na nova pesquisa, a equipe dissecou minhocas, analisou o tecido da mandíbula e estudou células cultivadas in vitro, identificando uma proteína estrutural que ajuda esses diferentes componentes químicos a se unirem com tanto sucesso.

A proteína em questão – chamada de proteína multitarefa (MTP) – é tão eficaz que pode ajudar a apontar o caminho para novos processos de fabricação de materiais, sugerem os pesquisadores.

“Nunca esperávamos que uma proteína com uma composição tão simples, ou seja, principalmente glicina e histidina, desempenhasse tantas funções e atividades não relacionadas”, diz Waite.

“Esses materiais podem ser sinais de trânsito sobre como fazer e projetar melhores materiais de consumo.”

De acordo com os pesquisadores, o MTP desempenha inúmeras funções químicas no processo de produção de mandíbula de ponta a ponta.

Estes incluem cobre de ligação (que é colhido de sedimentos marinhos), catalisando a formação de melanina e agindo como um organizador e fabricante, montando a mistura resultante de proteína, cobre e melanina que compõem as mandíbulas da probóscide do verme.

É um truque formidável, dizem os pesquisadores, e que exigiria muito trabalho e equipamentos diferentes para replicar em um ambiente de laboratório, usando equipamentos convencionais.

Se pudermos descobrir como replicá-lo – de alguma forma aproveitando o MTP natural ou imitando funcionalidades químicas semelhantes – pode ser um grande passo à frente na ciência dos materiais.

“As atividades conjuntas da MTP na construção da arquitetura da mandíbula Glycera apresentam uma oportunidade atraente para repensar o design das tecnologias de processamento necessárias para materiais poliméricos compostos e misturados de alto desempenho e sustentáveis”, escrevem os pesquisadores em seu artigo.

“A combinação de simplicidade química e versatilidade funcional no MTP tem um tremendo potencial para o processamento de materiais naturais e de inspiração biológica”.

É incrível pensar que toda essa engenhosidade de alguma forma evoluiu dentro da boca de um verme de sangue. Talvez eles não sejam tão ruins, afinal.

?Você tem um pequeno verme que está fazendo uma mandíbula tão dura e rígida quanto o bronze, e algumas cerâmicas também?, disse Waite à New Scientist. “E eles estão fazendo isso autonomicamente.”


Publicado em 30/04/2022 19h36

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