Юный техник, 2009 № 05 - [6]
В офис крупной компании — производителя современных синтетических клев — пришло письмо. Сотрудники лаборатории биологического факультета Университета штата Джорджия в Атланте обращались с просьбой решить их проблему: «Мы занимаемся функциональной магниторезонансной томографией. В качестве модели для исследований мы используем речных раков, реакции которых удобно моделировать и изучать. Однако томография требует достаточно длительной экспозиции, и чтобы картинка не смазывалась, нам необходимо зафиксировать рака внутри пластиковой камеры маленького томографа — например, приклеить его панцирь в нескольких местах. Более того, необходимо зафиксировать (хорошо бы опять-таки с помощью клея) его глазные стебельки, поскольку при их движениях двигается и мозг рака. А самое главное заключается в том, что нам необходимо проводить исследования на одной и той же особи множество раз.
Таким образом, нам нужен водостойкий клей, который бы склеивал очень быстро, был бы нетоксичен и растворялся в относительно нетоксичном растворителе. Существует ли такой продукт?»
По слухам, химики компании-производителя, прочитав список требований, только развели руками: «Дескать, нет таких клеев в природе»… И ошиблись. Потому что в природе подобные клеи как раз существуют. Это доказал недавно профессор биоинженерии Рассел Стюарт из Университета Юты. Он и его коллеги заинтересовались некоторыми способностями морского песчаного червя. Этот обитатель подводных глубин строит себе жилище из песчинок и осколков ракушек, скрепляя их выделяемым им клейким веществом.
Клей этот не боится воды, совершенно нетоксичен: правда, с точки зрения заказчика он обладает одним недостатком — клеит, что называется, намертво. Поэтому придется еще поискать некий растворитель, который бы позволял освобождать того же рака из клейкого плена.
А пока профессор Стюарт и его коллеги нашли клею песчаного червя новую работу. Они провели эксперимент и подбросили жителю морского дна вместо песчинок частички костной и суставной тканей коровы. И что же? Оказалось, что клей морского червя прочно склеивают и эти фрагменты. Причем клей не только скреплял, но и обволакивал элементы сустава, сглаживая все неровности, делая получившийся монолит весьма гладким.
Морской песчаный червь.
«Врачам известно, что после повреждения сустава восстановить его первоначальную форму, как правило, не удается, — рассказал по этому поводу профессор Стюарт. — А шероховатости неминуемо приведут к артриту и воспалению сустава».
Взяв за основу клей морского червя, бионики затем усовершенствовали рецептуру и синтезировали новый клей, с помощью которого скоро станет возможным собирать воедино поврежденные ткани организма. Причем при склеивании новым клеем поломанные кости, как полагают, будут срастаться гораздо быстрее и лучше. Кроме того, однородная органическая структура клея сведет риск появления послеоперационных осложнений к минимуму.
Сейчас клей проверяют на подопытных животных. По мере накопления опыта, хирурги перейдут к экспериментам с участием людей. Полагают, что наиболее эффективным будет применение клея при сравнительно небольших повреждениях — переломах коленей, запястий, лодыжек, суставов, лицевых костей…
Кроме того, в состав клея экспериментаторы намерены добавить еще обезболивающие средства, а также антибиотики, чтобы устранить возможность воспаления.
Некоторые медики предлагают еще вводить в состав клея стволовые клетки. Попадая вместе с клеем в поврежденный сустав, стволовые клетки будут затем трансформироваться в клетки костной ткани, регенерируя кость и устраняя все следы повреждения.
Так что, как видите, природные клеи еще не сказали своего последнего слова в истории.
С. НИКОЛАЕВ
УДИВИТЕЛЬНО, НО ФАКТ!
Комары — кладоискатели
Поэт Н. Заболоцкий, написавший эти строки, рассказывал, что сюжет стихотворения о «царице мух» был навеян сочинениями средневекового ученого Агриипа Неттесгейского, жившего в начале XVI века.
Впрочем, о том, что «живые приборы» чувствуют то, что не дано человеку, в народе знают издавна. Множество примет основано именно на этом свойстве живых организмов. Ласточки высоко летают — к вёдру, к хорошей погоде. Чайки ходят по песку — жди шторма… Шахтеры раньше брали с собой под землю канареек — эти птички очень чувствительны к рудничному газу, главному виновнику подземных катастроф. Муравьи перед ненастьем закрывают входы в свой муравейник. А японцы испокон века разводят аквариумных рыбок — предсказателей землетрясения. За несколько часов до начала бедствия они начинают метаться по аквариуму…
Не обошли вниманием подобные факты и ученые.
Известный наш генетик Н. Кольцов еще в 20-е годы XX века ставил опыты по определению чувствительности живых организмов. В двухсотлитровый сосуд с водой, в котором размещались одноклеточные существа — сувойки, он добавлял всего одну каплю примеси. И ножки сувойек тотчас поджимались!..
Позднее некоторыми исследователями, например академиком В. Шулейкиным, было выдвинуто предположение, что живые организмы обладают повышенной чувствительностью к видам излучения, которые не в состоянии зафиксировать ни человеческие органы чувств, ни созданные людьми приборы. Взять хотя бы инфразвук — сверхнизкие (ниже 16 Гц) колебания. Человеческое ухо их не слышит, а вот морские блохи и медузы — вполне. Первые из них, благодаря такой чувствительности, благополучно выбираются за черту прибоя при приближающемся шторме, а вторые заблаговременно уплывают подальше в океан, чтобы их, напротив, не выбросило волнением на берег.
