Jak doskonali się masa perłowa

Reklama

czw., 11/04/2021 - 23:49 -- MagdalenaL

Kiedy masa perłowa rośnie, jest daleka od regularności. Jednak wtedy uaktywnia się kluczowy proces: defekty przyciągają się i korygują wzajemnie.

Kiedy małże wytwarzają masę perłową, zawsze odkładają na swojej skorupie nowe warstwy, głównie składające się z węglanu wapnia. Jeśli warstwy te zostaną przeanalizowane pod mikroskopem, okaże się, iż składają się one z maleńkich płytek, które ułożone są niezwykle regularnie. Warto również zauważyć, iż układ ten z czasem staje się coraz doskonalszy – płytki łączą się jak atomy w krysztale, tworząc regularną strukturę, która ostatecznie nadaje przedmiotowi atrakcyjny połysk.

Zespół naukowców pod kierownictwem Igora Zlotnikova z Uniwersytetu Technicznego w Dreźnie zbadał, w jaki sposób małż – a dokładniej miliony jego komórek, które niezależnie od siebie wydzielają materiał budulcowy – może wytworzyć tak nieskazitelną powierzchnię.

Jak pisze grupa w czasopiśmie naukowym „Nature Physics”, nie jest do tego potrzebny żaden nadrzędny mechanizm kontrolny. Rzeczywiście, na początku proces wzrostu i budowy jest całkowicie niesystematyczny. Dopiero z czasem zauważalny staje się proces samoorganizacji, który prowadzi do powstania regularnego wzoru na dojrzałym małżu. Według Zlotnikova i jego zespołu, od dawna wiadomo, iż wszystkie defekty w strukturze warstwowej, takiej jak spiralne schody, mają tendencję do konkretnego skrętu, to znaczy, że są prawo- lub lewoskrętne. Zaburzenia strukturalne, jakie wywołuje każdy z defektów, są zauważalne nawet z większej odległości i wpływają na to, jak nowe płytki będą układać się w danym obszarze.

Zespół w European Synchroton Radiation Facility w Grenoble za pomocą metod analitycznych o bardzo wysokiej rozdzielczości odkrył, iż ma to daleko idące konsekwencje: z każdą nową wytworzoną warstwą zbliżają się do siebie defekty o przeciwnych kierunkach. Jedne powiększają się w kierunku drugich i wzajemnie się korygują. Powierzchnia staje się dzięki temu coraz bardziej doskonała.

Według Zlotnikova i jego grupy badawczej, podobne procesy mogą zachodzić również w innych biominerałach, tworząc „doskonałość z nieładu”.

Autor: 
tłum. Agnieszka Cyganik

Reklama