Loại vải tương lai sẽ làm từ dịch nhờn của cá mút đá

Thứ Năm, 18/04/2013, 17:15

Không có hàm cũng không có xương sống là loài cá mút đá nguyên thủy sống ở dưới đáy đại dương và tồn tại từ cách đây hơn 3 triệu năm. Cơ thể cá mút đá tiết ra thứ dịch nhờn được dùng để chống trả động vật ăn thịt và mồi ưa thích của chúng là xác các loài cá khổng lồ như cá voi. Dịch nhờn của cá mút đá được các nhà nghiên cứu xác định có triển vọng được xử lý thành loại vải sinh học tương lai thân thiện hơn với môi trường.

Khi quay phim cảnh một con cá mập đớp cá mút đá, nhóm nhà khoa học của Đại học Guelph ở Ontario (Canada) phát hiện một màng dịch nhờn đặc quánh bọc quanh miệng và mang của kẻ tấn công khổng lồ. Sau đó, cá mút đá tự làm sạch mình bằng chuyển động xoắn từ đầu đến đuôi để loại bỏ dịch nhờn. Còn cá mập thoái lui ngay lập tức nếu không nó có nguy cơ nghẹt thở vì màng dịch nhờn của cá mút đá.

Một hóa thạch cá mút đá - cùng với các tuyến dịch nhờn - được tìm thấy cách đây 330 triệu năm. Một con cá mút đá có đến 100 tuyến đặc biệt nằm dọc theo thân hình tiết ra chất dịch nhờn màu trắng đục bao gồm những thớ giống như sợi. Khi tiếp xúc với nước biển, dịch nhờn sẽ nở ra và biến thành màng nhờn gồm nhiều sợi cực mỏng nhưng lại siêu chắc và có độ đàn hồi rất cao.

Nhà nghiên cứu Douglas Fudge - lãnh đạo dự án nghiên cứu dịch nhờn cá mút đá ở Đại học Guelph cho biết, khi kéo căng màng dịch nhờn trong nước rồi phơi khô, chúng trở thành những màng mỏng mềm mại như lụa. Các loài cá mút đá chỉ dài khoảng 30cm song cũng có một số con có thể dài đến 1,2m. Mặc dù kích thước nhỏ bé, song một con cá mút đá có thể sở hữu hàng ngàn mét sợi thớ nhờn bên trong cơ thể nó.

Các nhà khoa học Canada tin rằng dịch nhờn cá mút đá có triển vọng được xử lý làm vải sinh học may tất, quần áo thể thao hay thậm chí áo chống đạn tuyệt vời trong tương lai không xa.

Trong nhiều năm qua, các nhà khoa học đã có nhiều nỗ lực tìm kiếm vật liệu sinh học thay thế các loại sợi tổng hợp như nylon và lycra hay spandex (loại sợi nhân tạo có độ dãn cao được chế tạo từ dầu mỏ - nguồn không thân thiện với môi trường). Do đó, dịch nhờn cá mút đá có tiềm năng cung cấp loại vật liệu thay thế thân thiện với môi trường và tự nhiên. Nhưng, nhiệm vụ đầu tiên là các nhà khoa học cần tìm cách gia tăng sản lượng dịch nhờn cá mút đá trong khi loài cá này không thể nuôi nhốt hàng loạt được.

Douglas Fudge cho biết: "Hiện nay chúng ta biết rất ít về sự sinh sản của cá mút đá và cũng chưa có ai gây giống được loài cá này như những gì đã làm với gia cầm hay bất cứ động vật nhà nào khác".

Thay vào đó, các nhà khoa học hy vọng có thể tạo ra trong phòng thí nghiệm loại protein giống như của cá mút đá. Đó là những gì mà giới nghiên cứu đã cố gắng với protein của tơ nhện. Dịch nhờn của cá mút đá có nhiều tính năng tương tự như protein của tơ nhện - theo Douglas Fudge - song lại có lợi thế lớn là protein của nó nhỏ hơn và dễ sao chép hơn về mặt lý thuyết. Đó là mục đích mà chuyên gia Atsulo Negishi đang theo đuổi.

Ba nhà khoa học thuộc Đại học Guelph của Canada (từ trái qua): Atsuko Negishi, Tim Winegard và Douglas Fudge - và con cá mút đá.

Bà Negishi cho phóng viên tờ The World xem chiếc đĩa chứa đầy dịch nhờn có màng mỏng protein cá mút đá nổi bên trên. Khi dùng nhíp kéo màng mỏng này lên cao nó sẽ chảy xuống và tạo thành một sợi chỉ mảnh như sợi tóc. Nếu thành công trong việc tạo ra được những sợi thớ protein từ dịch nhờn cá mút đá, nhóm nhà khoa học Đại học Guelph hy vọng sẽ hợp tác chặt chẽ với ngành công nghiệp dệt để sớm sản xuất loại vải sinh học mới cung cấp cho thị trường may mặc.

Cá mút đá thật ra không giống cá chút nào vì nó là loài sinh vật kỳ lạ - không có xương sống, không hàm, có hộp sọ và hai não. Chúng gần như mù, không có vảy mà chỉ có lớp da trơn nhẵn như cá chình (hay lươn). Chúng ăn xác cá lớn chết chìm xuống đáy đại dương vào ban đêm và đặc biệt thích xác cá voi.

Cá mút đá được nghiên cứu trong nhiều thế kỷ - thậm chí Darwin cũng có ghi chép về loài cá này. Nhưng, cho đến nay khoa học vẫn chưa biết cách tính tuổi của cá mút đá. Thông thường, cá có các sỏi thính giác, giống như vòng sinh trưởng ở cây, được căn cứ để tính tuổi, song cá mút đá lại không có yếu tố này. Hiện thống kê có hơn 80 loài cá mút đá.

Một nghiên cứu gần đây do Liên minh Quốc tế Bảo tồn thiên nhiên (IUCN) cho biết, có đến 20% các quần thể cá mút đá có nguy cơ tuyệt chủng cao và các nhà khoa học cảnh báo con số này trong thực tế có thể còn cao hơn nhiều.

Cá mút đá có vai trò làm sạch đáy đại dương, giúp cân bằng hệ sinh thái biển và tạo ra môi trường sống phong phú cho các loài cá khác có giá trị thương mại như cá tuyết và cá bơn

Duy Ân (tổng hợp)
.
.