Científicos descubren cómo se forma la concha de los bivalvos, una inspiración para producir biomateriales

Científicos de la Universidad de Granada (UGR) han descubierto el mecanismo por el que las ostras producen sus conchas por láminas. Este modelo de producción es aplicable a otros moluscos bivalvos, e incluso otros grupos de invertebrados, y está relacionado con la forma en la que secretan una finísima película rellena de un fluido acuoso extrapaleal.

El modelo es único, similar al de una impresora 3D, que les permite crear estructuras tridimensionales organizadas por procesos coloidales, cuyo resultado asemeja una espuma sólida.

De esta forma estos animales han solventado el problema de limitación del espacio extrapaleal que separa al molusco de su concha.

Según ha explicado Antonio Checa, investigador del departamento de Estratigrafía y Paleontología de la UGR y autor principal de este trabajo, “este material está hecho de vesículas rellenas de un líquido acuoso, rodeadas de paredes calcíticas. Se trata de un material poco denso, por lo que, mediante la intercalación de capas vesiculares, la grifea desarrolla una concha resistente al mismo tiempo que ligera. Así se adquieren además conchas gruesas con un ahorro considerable de material de construcción, que es costoso metabólicamente”

El estudio de estos biomateriales mineralizados segregados por los bivalvos, de los cuales hay una amplia variedad, plantean interrogantes biofísicos muy interesantes. Al mismo tiempo, son de alto interés en ciencia de materiales, porque tienen propiedades biomecánicas como su ligereza, resistencia, o flexibilidades excepcionales, muy por encima de las de sus componentes individuales, básicamente carbonato cálcico y materia orgánica. Por ello, sirven de inspiración para el desarrollo de nuevos compuestos sintéticos de alta funcionalidad.

Referencia:
Checa AG, Linares F, Maldonado-Valderrama J, Harper EM. 2020 “Foamyoysters: vesicular microstructure production in the Gryphaeidae via emulsification”. J. R. Soc. Interface 17:20200505. http://dx.doi.org/10.1098/rsif.2020.0505