Segreti di seta: ragni e bachi a confronto

La seta, materiale pregiato apprezzato fin dall’antichità per la sua morbidezza, lucentezza e resistenza, è prodotta da due creature molto diverse: i ragni e i bachi da seta. Sebbene il risultato finale sia simile, i processi di produzione della seta differiscono notevolmente. Analizziamo nel dettaglio come questi due animali creano questo straordinario materiale.

1. La produzione della seta nei ragni

I ragni producono seta attraverso ghiandole sericigene situate nell’addome. Queste ghiandole, diverse per tipologia e funzione a seconda della specie, secernono una soluzione proteica liquida composta principalmente da proteine fibroine e sericina, oltre a piccole quantità di altre proteine e lipidi. La composizione precisa di queste proteine varia tra le diverse specie di ragni, influenzando le proprietà della seta prodotta, come la sua resistenza, elasticità e adesività.

2. Il processo di filatura nei ragni

3. Produzione della soluzione proteica: All’interno delle ghiandole sericigene, le proteine vengono sintetizzate e immagazzinate come una soluzione acquosa concentrata.

4. Estrusione: La soluzione proteica viene estrusa attraverso minuscole filiere situate all’estremità dell’addome del ragno. Queste filiere sono formate da numerose aperture, chiamate spinnarette, attraverso le quali la seta viene spinta.

5. Allungamento e solidificazione: Mentre la soluzione proteica fuoriesce dalle spinnarette, viene sottoposta a un processo di allungamento e solidificazione. Questo processo, che coinvolge cambiamenti conformazionali nelle proteine della fibroina, determina la formazione di fibre di seta solide e resistenti. La velocità di allungamento e le condizioni ambientali influenzano le proprietà meccaniche della seta finale.

6. Utilizzo della seta: I ragni utilizzano la seta per diverse funzioni, tra cui la costruzione di ragnatele, la creazione di bozzoli per le uova, la costruzione di rifugi e l’avvolgimento delle prede. La varietà di seta prodotta da un singolo ragno dipende dalle esigenze specifiche.

7. La produzione della seta nei bachi da seta

I bachi da seta ( Bombyx mori) producono seta durante la fase larvale del loro ciclo vitale. La seta del baco da seta, principalmente utilizzata per la produzione di tessuti, è costituita da due proteine principali: la fibroina e la sericina. La fibroina forma il nucleo della fibra di seta, mentre la sericina agisce come adesivo, tenendo insieme i filamenti di fibroina.

4. Il processo di filatura nei bachi da seta

5. Ghiandole sericigene: Il baco da seta possiede due ghiandole sericigene principali, che producono la fibroina. Queste ghiandole sono situate nel corpo del baco e si estendono fino alla filiera.

6. Secrezione della fibroina e sericina: Le ghiandole secernono la fibroina e la sericina separatamente. La fibroina è secreta come una soluzione liquida, mentre la sericina è secreta come una sostanza gelatinosa.

7. Unione dei filamenti e filatura del bozzolo: All’interno della filiera, i due filamenti di fibroina vengono uniti e ricoperti da un sottile strato di sericina. Il baco da seta usa questa fibra continua per tessere il suo bozzolo, un involucro protettivo in cui si trasformerà in crisalide. Il bozzolo è composto da un singolo filo continuo che può raggiungere una lunghezza di circa 900-1500 metri.

8. Srotolamento e lavorazione: Per ottenere la seta grezza, i bozzoli vengono immersi in acqua calda per sciogliere la sericina e srotolare il filo di fibroina. Questo filo viene poi filato e tessuto per creare vari tessuti. PandaSilk, ad esempio, utilizza seta di alta qualità per la produzione dei suoi tessuti, garantendo morbidezza e resistenza eccezionali.

9. Confronto tra la seta di ragno e la seta di baco da seta

In conclusione, sia i ragni che i bachi da seta producono seta attraverso processi complessi, ma distinti. Mentre la seta del baco da seta è stata addomesticata e utilizzata su larga scala per la produzione di tessuti, la seta di ragno, con le sue eccezionali proprietà, è oggetto di intense ricerche per le sue potenziali applicazioni in diversi settori.