Une simulation réalisée aux États-Unis a révélé que les araignées augmentent la résistance de leur toile en tirant sur leurs fils avec leurs pattes arrière, ce que les scientifiques ont confirmé expérimentalement.
Selon les chercheurs, les fils d’araignée possèdent des caractéristiques exceptionnelles, étant plus solides que l’acier, plus résistants que le kevlar et aussi flexibles que le caoutchouc, ce qui en fait un sujet d’intérêt scientifique depuis des décennies.
Jacob Graham, l’un des auteurs de l’étude, a expliqué que les fils d’araignée sont parmi les fibres organiques les plus résistantes et biodégradables, ce qui les rend idéaux pour des applications médicales, comme les sutures chirurgicales et les adhésifs pour fermer les plaies.
Cependant, malgré leurs avantages uniques, l’élevage d’araignées pour extraire leurs fils est un processus complexe et économiquement peu rentable, ce qui pousse les scientifiques à rechercher des moyens de les produire artificiellement en laboratoire.
Cela fait plusieurs années que les scientifiques développent des micro-organismes pour produire des matériaux semblables aux fils d’araignée. Des fibres artificielles présentant des propriétés similaires à celles des fils d’araignée d’or, connus pour leur grande résistance, ont déjà été produites.
Bien que la recette pour les fils d’araignée ait été développée, il restait flou de savoir comment le processus de filage affectait la structure et la résistance des fibres. Jacob Graham et son superviseur, le professeur Sinan Keten de l’Université de Washington, ont créé un modèle informatique pour simuler la dynamique moléculaire des fils d’araignée artificiels.
Ce modèle a permis de confirmer que le processus de tension fait aligner les protéines en lignes, ce qui augmente la résistance globale des fibres. Il a également montré que la tension augmente le nombre de liaisons hydrogène, qui agissent comme des ponts entre les chaînes de protéines, renforçant ainsi la résistance, la durabilité et la flexibilité des fibres.
Graham a déclaré : « Après la sortie des fibres, leurs propriétés mécaniques sont très faibles. Mais lorsqu’elles sont tendues jusqu’à six fois leur longueur initiale, elles deviennent extrêmement solides. »
Plus fort que l’acier… voici le secret de la force des fils d’araignée
