Hagfish são peixes marinhos em forma de enguia, famoso por liberar grandes quantidades de "lodo" que se desenvolve, se reúne e se expande na água circundante em resposta a uma ameaça ou ataque de um predador. Esse mecanismo de defesa funciona até mesmo contra os tubarões, obstruindo efetivamente suas guelras ou sufocando-os.

O uso bem-sucedido do gel de defesa pelo hagfish é notável, particularmente porque o animal não exerce controle direto sobre a concentração do limo que exala na água do mar.

Gaurav Chaudhary, candidato a doutorado no departamento de ciência mecânica e engenharia da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign (UIUC), apresentará seu trabalho sobre lodo de hagfish durante a 88ª Reunião Anual da Sociedade de Reologia, sendo realizada de 12 a 16 de fevereiro, em Tampa, Flórida. A pesquisa explora a formação de limo do peixe-bruxa e as propriedades especiais que permitem que ele se junte em um gel sólido sem se dissolver na água ao redor.

Para fazer isso, Chaudhary e seus colegas visitaram a Universidade de Guelph, no Canadá, onde o professor Doug Fudge mantém um grande estoque de peixes-bruxa.

"Obtivemos material de limo bruto diretamente de peixes vivos e, em seguida, fomos capazes de produzir nossas próprias amostras de limo em concentrações variadas, "disse Chaudhary. Os pesquisadores usaram um reômetro, que mede a resposta de tais fluidos de viscosidade incomum às forças, para medir como o lodo se esticou e fluiu ao longo do tempo e sob várias condições.

A equipe de pesquisa, liderado por Randy Ewoldt, um professor assistente que dirige o Grupo de Pesquisa Ewoldt na UIUC, descobriram que as propriedades sólidas e líquidas do lodo permanecem "semelhantes a si mesmas" para uma ampla gama de concentrações. Isso significa que, embora a concentração possa mudar drasticamente, a estrutura geral e as propriedades do gel não.

"O gel fica mais rígido com a concentração, "Disse Ewoldt. Seus resultados também mostram que a consistência na forma como o lodo se deforma e flui existe porque o lodo tem uma estrutura semelhante em todas as concentrações.

“Agora sabemos que este material, 10, 000 vezes mais macia do que a gelatina, não é apenas um sólido elástico ultramacio como se acreditava anteriormente, "Chaudhary disse." Em vez disso, tem propriedades dependentes do tempo muito interessantes. Suas propriedades dependentes da concentração são muito diferentes em comparação com muitos outros biopolímeros ou sistemas sintéticos. Essas propriedades tornam o limo claramente ideal para a montagem sob condições não controladas. "

Slime tem uma infinidade de aplicações potenciais. Por exemplo, pode obstruir ou retardar vazamentos de equipamentos de perfuração de petróleo, ou fornecer culturas de células com uma rede esparsa de elementos fibrosos que podem oferecer arquiteturas de andaimes de tecido exclusivas e até mesmo suportar culturas de células 3-D.

"Nossos esforços futuros se concentrarão em obter uma melhor compreensão da mecânica do nível microestrutural do limo, "Chaudhary disse." Eventualmente, gostaríamos de desenvolver materiais para alcançar uma funcionalidade semelhante ao limo de peixe-bruxa usando componentes sintéticos, e desenvolver ainda mais idéias e métodos para melhor projetar o material. "