Primo piano di una ragnatela
Pregiata, leggera, morbida ma resistente, la seta è una fibra tessile nobile e costosa, con quel suo aspetto brillante e l'eccellente indossabilità. A produrla sono i bachi, ossia larve di una particolare specie di farfalle, il Bombyx mori. Ma la seta comprende anche le fibre prodotte da altri animali come, ad esempio, i tricotteri (insetti acquatici), gli acari e i ragni. E proprio la seta di quest’ultimi è stata oggetto dello studio della Donghua University che ha aperto un'interessante prospettiva nel mercato della seta e in generale della produzione tessile: gli scienziati cinesi, infatti, hanno sintetizzato la seta di ragno da bachi da seta geneticamente modificati, producendo fibre sei volte più resistenti del kevlar (fibra sintetica generalmente usata per la produzione di giubbotti antiproiettile) e uno studio della Donghua University, pubblicato sulla rivista Matter, dimostra che questa seta di ragno filata da bachi ogm potrebbe offrire un’alternativa ecologica alle fibre sintetiche, consentendo una commercializzazione a basso costo e su larga scala.
La seta dei bachi e quelli dei ragni
Traspirante, calda in inverno e fresca in estate, la seta viene utilizzata pura per la produzione di biancheria, abiti, cravatte e foulard, ma può essere combinata con altre fibre, come la lana ma anche fibre sintetiche per migliorarne la brillantezza. La tecnica di produzione della seta – chiamata sericoltura – risale a circa 3000 anni a. C. e la sua scoperta si deve ai cinesi. Fu portata in Europa nel 600 e da quel momento si sviluppò un po' ovunque. In Italia, per esempio, nel X secolo vi era una fiorente produzione di seta, soprattutto in Sicilia. Il filo di seta si ricava direttamente, per mezzo della “trattura”, dal bozzolo del baco. Il baco, infatti, secerne due bave di materia fibrosa che a contatto con l'aria si saldano fra loro dando vita a un filo lungo e continuo che servirà ai bachi per creare il bozzolo di protezione in cui avverrà la metamorfosi in farfalle. Una volta completata la metamorfosi la farfalla esce dal bozzolo rompendolo, dunque per ottenere la seta bisogna raccoglierlo e trattarlo prima della rottura. La seta dei ragni viene prodotta, invece, per la creazione delle ragnatele ed è caratterizzata da proprietà eccezionali che combinano un’elevata tensione di rottura con un’elevata tenacità. Ciò si traduce in fibre estremamente forti ma elastiche, che le rendono competitive con le più moderne fibre sintetiche ad alte prestazioni.
Un’allettante alternativa sostenibile alle fibre sintetiche
I risultati della ricerca a cura della Donghua University mostrano una tecnica che potrebbe essere utilizzata per produrre un’alternativa ecologica alle fibre commerciali sintetiche, tra cui il nylon. «La seta dei bachi è attualmente l’unica fibra di seta animale commercializzata su larga scala, con tecniche di allevamento ben consolidate», ha dichiarato Junpeng Mi, dottorando del College of Biological Science and Medical Engineering della Donghua University e primo autore della ricerca. «Di conseguenza, l’impiego di bachi da seta geneticamente modificati, per produrre la fibra di seta di ragno, consentirebbe una commercializzazione a basso costo e su larga scala», ha continuato Mi. I ricercatori hanno visto nella seta di ragno un’allettante alternativa sostenibile alle fibre sintetiche, che possono rilasciare microplastiche dannose nell’ambiente e sono spesso prodotte da combustibili fossili che generano emissioni di gas serra. «La seta di ragno è una risorsa che ha urgente bisogno di essere esplorata», ha continuato Mi. «Le prestazioni meccaniche eccezionalmente elevate delle fibre prodotte in questo studio rappresentano una promessa significativa in questo campo», ha aggiunto Mi.
La produzione di seta di ragno con bachi da seta modificati geneticamente potrebbe rivoluzionare il mercato
Il professore Junpeng Mi ha anche dichiarato che la seta di ragno potrebbe trovare una felice applicazione anche in campo medico, in particolare come sutura chirurgica facendo fronte a una domanda globale che supera i trecento milioni di interventi all’anno. Non solo. Questo tipo di seta aprirebbe una validissima alternativa anche nel campo nella produzione di indumenti per l'esercito, come giubbotti antiproiettile, nella tecnologia aerospaziale e nell’ingegneria biomedica, ha sottolineato Mi. Per ottenere la filatura della seta di ragno dai bachi da seta, Mi e la sua squadra hanno introdotto i geni della proteina della seta di ragno nel DNA dei bachi da seta, in modo che venisse espressa nelle loro ghiandole. I ricercatori hanno, poi, dovuto eseguire delle modifiche di localizzazione sulle proteine transgeniche della seta di ragno, in modo che interagissero correttamente con quelle delle ghiandole dei bachi da seta, assicurando che la fibra venisse filata correttamente. «Siamo fiduciosi che la commercializzazione su larga scala sia all’orizzonte» ha confermato Mi. La produzione di seta di ragno con bachi da seta modificati geneticamente potrebbero rivoluzionare il mercato, dunque, visto che questo tipo di seta è non solo, rispetto alla seta prodotta dalla larva Bombyx mori, significativamente più forte, elastica e tenace (alcuni studiosi della National University di Singapore hanno affermato che un filo di seta del ragno che ha lo spessore di una matita può fermare un Boeing 747 in volo!), ma anche idrofila, ma non solubile in acqua, biodegradabile e biocompatibile.