De adhesivos a protección: 5 funciones de la baba de caracol que la industria busca imitar

Un equipo del Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces identificó cómo los caracoles modifican la composición de su mucosidad para cumplir funciones muy distintas con una base química común. El estudio se centra en la especie Cepaea nemoralis, conocida como caracol de labios pardos.

La investigación científica fue publicada en Science, los autores analizaron un material que suele pasar desapercibido fuera de la biología cotidiana: el rastro brillante que estos caracoles dejan tras la lluvia. El equipo del departamento de Biomaterials observó que esa mucosidad no responde a un único patrón, sino que puede adoptar propiedades líquidas, sólidas, adhesivas o resbaladizas según la necesidad del animal.

La indagación intentó responder de qué manera el caracol consigue generar condiciones completamente diferentes a partir de los mismos componentes básicos. Phys.org detalló que el trabajo ofrece por primera vez una descripción pormenorizada de las “recetas bioquímicas” que este molusco utiliza para adaptarse a tareas específicas.

Tipos de mucosidad

Para avanzar en esa respuesta, los científicos examinaron 5 tipos de mucosidad. El estudio incluyó la sustancia que facilita el desplazamiento, la que actúa como adhesivo fuerte sobre superficies, la que protege al animal de la deshidratación, la que sella la concha durante períodos prolongados de reposo y la que cumple una función defensiva.

El análisis mostró que el animal mantiene los componentes, aunque cambia sus proporciones. Los bloques químicos principales son proteínas, con predominio de colágeno y calcio, esa combinación ajustada en cantidades distintas permite alterar el comportamiento mecánico del material.

Uno de los resultados que más sorprendió al equipo fue la detección de colágeno VI como componente central de la secreción. Ese tipo de proteína se conoce sobre todo por su papel estructural en la piel, los huesos y las articulaciones humanas mientras que, en el caracol su presencia aparece asociada a la posibilidad de modificar con precisión las propiedades del moco.

El papel del colágeno VI y del calcio

La proporción de colágeno VI y la cantidad total de proteínas influyen sobre la densidad de la red proteica de la sustancia mucosa. Ese cambio tiene un efecto directo sobre la resistencia del material: cuanto más densa es la red de proteínas, más duro resulta el moco.

El calcio también cumple una función decisiva, ya que en su forma iónica, participa en el entrecruzamiento de la mucosidad; cuando aparece como calcita, refuerza la estructura. El artículo señala además que almacena carbonato de calcio desordenado en su tejido glandular, que se centra en producir y secretar sustancias, y lo libera junto con la secreción cuando lo necesita.

“A primera vista, la mucosidad de caracol puede parecer insignificante, pero es un material increíblemente versátil”, explicó la autora corresponsal del estudio Franziska Jehle. También sostuvo que el aspecto que vuelve especialmente relevante a este sistema para la indagación es la capacidad del animal de cambiar las propiedades.

Alcance del hallazgo y posibles aplicaciones

“Los hallazgos de este estudio van mucho más allá de la biología del caracol”, afirmó Peter Fratzl, coautor del informe y director en el Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces. Además explicó que las sustancias naturales logran una gran variedad de funciones con un número reducido de bloques de construcción. Para el investigador, comprender ese principio resulta valioso para el desarrollo de materiales sostenibles.

Basándose en ese modelo que se encuentra en la naturaleza, el artículo señala la existencia de posibles aplicaciones a futuro en el desarrollo de adhesivos que sean compatibles con el medio ambiente. También, menciona la potencial utilización del modelo en recubrimientos funcionales y también en compuestos que podrían estar destinados a diferentes usos dentro del ámbito médico.