Los gusanos de sangre pueden ser criaturas realmente espeluznantes, especialmente para quienes no son muy admiradores de las criaturas marinas de formas extrañas.

Estos poliquetos del género Glycera, son gusanos carnívoros de unos 30 cm que se entierran profundamente en el lecho marino, asomándose solo para atrapar sus presas y enemigos. Pobre de aquellos que se crucen por su camino, pues los gusanos de sangre están provistos de unas fuertes mandíbulas compuestas parcialmente de cobre y veneno.

«Estos son gusanos muy desagradables porque tienen mal genio y se les provoca fácilmente», comenta Herbert Waite, de la Universidad de California.

La madre naturaleza lo hizo de nuevo

La composición de un metal como el cobre para formar una venenosa y letal estructura en un animal invertebrado que vive enterrado en el fondo del mar, no es algo muy común en la biología. Se requiere de creatividad extra por parte de la madre naturaleza.

Para descubrir cómo la especie Glycera dibranchiata adquiere el cobre que conforma el 10% de sus mandíbulas, los investigadores Waite y su alumno graduado, William Wonderly, diseccionaron y analizaron el tejido de la mandíbula. Los especialistas, a continuación, cultivaron in vitro las células obtenidas de la disección. De esta forma, identificaron una proteína estructural que ayuda a que el cobre y los otros componentes, proteínas y melanina, se unan exitosamente.

La llamada proteína multitarea (MTP), es tan efectiva que desempeña numerosas funciones químicas en el proceso de producción de las mandíbulas.

«No esperábamos que una proteína con una composición tan simple (principalmente glicina e histidina), realizara tantas funciones y actividades no relacionadas«, dice Waite.

Estas incluyen: la unión de cobre (proveniente del sedimento marino), la catalización de la formación de melanina y el ensamblaje de la mezcla resultante de proteína, cobre y melanina.

Ciencia de materiales

Ya se conocía con anterioridad que la combinación de cobre y melanina en las mandíbulas le da a los colmillos una resistencia considerable a la abrasión. Gracias a esto los dientes pueden durar toda la vida útil del animal, es decir, unos cinco años.

Los investigadores explican que una proteína como MTP podría abrir un nuevo camino en la fabricación de materiales de consumo. Si pudiésemos replicar el proceso en el laboratorio, ya sea de manera natural o imitando funcionalidades químicas similares, sería un gran paso hacia adelante en la ciencia de los materiales.

«Las actividades concertadas de MTP en la construcción de la arquitectura de la mandíbula presentan una oportunidad convincente para repensar el diseño de las tecnologías de procesamiento necesarias para materiales poliméricos combinados y compuestos sostenibles y de alto rendimiento«, escriben los autores en su artículo.

«La combinación de simplicidad química y versatilidad funcional en MTP tiene un enorme potencial para el procesamiento de materiales naturales y bioinspirados«.