Un’invenzione rivoluzionaria

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Negli ultimi tempi, sembra esserci una sorta di “revival” per lo sfruttamento degli insetti come risorsa. Dalle proposte culinarie Coop (leggi qui) alle locuste cyborg in grado di fiutare il cancro negli esseri sviluppate dal Massachussets Institute of Technology, le possibilità sembrano infinite. (leggi ancora qui) D’altronde gli insetti, tendenzialmente, non mancano e anzi: l’innalzarsi delle temperature giova loro, e si suppone che nel prossimo futuro saranno parte integrante del nostro apporto proteico. 

Risulta però difficile capire quale tipo di pensiero ha colto un gruppo di scienziati della Rice University, che ha appena fieramente annunciato di aver trasformato dei ragni lupo (una specie molto comune, anche alle nostre latitudini) morti in “necromacchine” capaci di afferrare oggetti a comando.

Probabilmente vi chiederete in che modo siamo arrivati a questo punto, e fortunatamente mi pagano per rispondervi. Iniziamo con una breve lezione di anatomia aracnide (lo so, i ragni non sono insetti).

Noi umani muoviamo i nostri arti con paia di muscoli opposti: il bicipite chiude il gomito e il tricipite lo apre, il quadricipite estende la nostra gamba e il bicipite femorale la ritira… I ragni invece utilizzano dei singoli flessori (degli elastici in pratica) per chiudere le proprie gambe, attivati da un a sorta di sacca piena di sangue nella loro testa che regola la pressione sanguigna. Se essa si contrae, il sangue al suo interno viene spinto nelle zampe che quindi si estendono. Se si espande, il sangue viene risucchiato e i flessori sono liberi di contrarsi e far chiudere le zampe. Questa loro particolarità anatomica è la ragione per cui i ragni sono tutti appallottolati quando muoiono: Il cuore non batte, non c’è pressione sanguigna, e quindi non c’è nulla a tenere estese le loro zampe. 

È stata proprio la vista di un ragno morto ad aver ispirato il professor Preston, leader del gruppo di ricerca.  Dal 2019 a questa parte, il suo team indaga sulla possibilità di sfruttare i ragni come materiale per costruire “mani” per macchine e attrezzature. 

Si è rapidamente scoperto che c’era del valore nell’intuizione del professor Preston. Le gambe di questi ragni sono molto resistenti e leggere, e possono senza problemi sollevare carichi di molte volte superiori al loro peso. Secondo Preston, “Se le pensiamo come se fossero un materiale qualsiasi, hanno proprietà molto interessanti e potenzialmente utili. Le gambe dei ragni sono leggere, forti, elastiche. Hanno molto potenziale, a parità di volume ci sono pochi materiali con le stesse proprietà e la stessa forza – e tutti costano molto più di un ragno morto”. (guarda qui sotto)

La procedura utilizzata per spingere il cadavere di un ragno a contrarre le proprie gambe a comando è relativamente semplice. Un piccolo ago è inserito nel cefalotorace del ragno e assicurato con una gocciolina di colla. Questo permette di pompare una piccola quantità di aria dentro il corpo del ragno, aumentandone la pressione interna e quindi svolgendo il compito che, prima della dipartita del ragno stesso, era svolto dalla pressione sanguigna. La pressione aumenta, e le gambe si estendono istantaneamente. Rimuovendo l’aria, le gambe possono essere chiuse alla velocità desiderata. I test di usura provano che questo semplice meccanismo rimane stabile per almeno un migliaio di aperture/chiusure.

Secondo Preston, i potenziali utilizzi di questa tecnologia includono l’assemblamento di componenti elettronici miniaturizzati o, ironicamente, la cattura di insetti. Difficile immaginare che questa idea abbia un impatto notevole sulla nostra vita nei prossimi anni, ma se non altro da oggi sarete in grado di spiegare ad amici e parenti come funzionano le zampe di un ragno.

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