Séculos antes do Homem-Aranha, as pessoas tentaram cultivar a seda dos aracnídeos, uma fibra tão unicamente poderosa que não só prende insetos, mas também pode servir como um tecido altamente durável.
Retirar o fio de uma aranha, no entanto, é extremamente vagaroso. E colocar aranhas demais juntas faz com que elas se tornem hostis e inclinadas a matar umas às outras.
Agora, uma empresa japonesa iniciante chamada Spiber Inc. afirma ter produzido um fio de teia de aranha artificial que segundo ela tem uma resistência à tração igual à do aço, mas é ao mesmo tempo flexível como a borracha. A empresa espera poder atingir a produção em massa dentro de dois anos, possivelmente abrindo as portas para a criação de autopeças, materiais cirúrgicos e coletes a prova de balas mais leves, mas também mais fortes.
"O fio da aranha é um material incrível, tão leve e ao mesmo tempo tão forte e flexível. Ele pode absorver tanta energia", disse o presidente da Spiber, Kazuhide Sekiyama, que teve a ideia de reproduzir o fio de teia de aranha na faculdade durante uma conversa de noite inteira regada a drinques.
Um teste fundamental será a resistência que o fio terá quando a Spiber começar a produzi-lo em massa, um problema que já desafiou pesquisadores no passado. A Spiber afirma que precisa experimentar maneiras diferentes de proteger o fio, incluindo possivelmente revestir as fibras com uma resina. Como toda matéria orgânica, o fio da Spiber acaba se rompendo com o tempo.
A Spiber pretende atingir a produção de uma tonelada de seda de aranha em 2015. Ela planeja triplicar a sua produção mensal até novembro, para cerca de 100 quilos.
Apelidados de Qmonos, o que em japonês significa literalmente "teia de aranha", o fio da Spiber é o último exemplo de biomimetismo, um campo da ciência que procura replicar como as coisas funcionam na natureza para resolver problemas humanos. Exemplos bem-sucedidos incluem a invenção do Velcro pelo engenheiro suíço George de Mestral, em 1941, ao observar carrapichos grudados no seu cachorro, e mais recentemente o desenvolvimento de um adesivo resistente a altas temperaturas da empresa japonesa Nitto Denko, que analisou como os pés das lagartixas aderem a superfícies.
A seda de aranha há muito é o Santo Graal do biomimetismo. O fio de teia de aranha pode ser esticado 40% além do seu comprimento original sem se romper. Mais forte do que o aço ao mesmo peso e duas vezes mais elástico do que o nylon, uma teia de aranha feita de fios da espessura de um lápis seria forte o suficiente para parar um jato em pleno voo, dizem alguns especialistas. Durante séculos, a seda foi colhida e usada como linha de pesca, pela sua elasticidade, e para tratar de feridas, por suas propriedades antibacterianas.
Muitos tentaram resolver o enigma de recriar a seda de aranha. Um empreendimento promissor foi a Nexia Biotechnologies, sediada em Montreal, que modificou cabras geneticamente para produzir leite contendo seda de aranha. A empresa, que em 2000 arrecadou US$42,4 milhões numa oferta pública inicial de ações, fechou em 2009, quando não conseguiu tornar sua pesquisa comercialmente viável.
"O sucesso da Spiber se baseia na semelhança entre seu fio e o natural", disse Shigeyoshi Osaki, um professor de medicina da Nara Medical University que coleta fios de teia de aranha e mostrou como um fio de quatro milímetros de espessura, produzido com cerca de 190.000 fios individuais de teia, poderia suportar todo o seu peso.
A estrutura molecular da proteína da seda de aranha é longa e complexa. Isto dá ao fio o equilíbrio ideal entre elasticidade e resistência, mas também torna sua reprodução mais difícil e cara. As empresas podem até conseguir replicar partes da proteína, mas é sua estrutura molecular que dá ao fio de teia de aranha a sua resistência, disse Osaki. A Spiber não divulga detalhes sobre a composição dos seus fios.
A Spiber afirmou que resolveu um problema que confundiu os cientistas por anos — como reproduzir a ação giratória das aranhas e desvendar o mistério de como elas tecem os fios — ao encontrar sua própria maneira de fazer os fios.
Sua técnica é usar a bioengenharia para criar bactérias com DNA apropriado para produzir a proteína da teia de aranha, e então isolar estas proteínas transformando-a num pó que pode ser passado através de um orifício na ponta de uma agulha, formando um fio fino. Um grama da proteína produz cerca de nove quilômetros de seda, quase a altura do monte Everest.
Desde que divulgou sua técnica de produção, em agosto do ano passado, a Spiber afirmou que recebeu mais de uma centena de pedidos de colaboração em projetos. Com 750 milhões de ienes (US$ 7,6 milhões) de investimentos da fabricante de autopeças Kojima Industry Co., a Spiber inaugurou este mês um centro de protótipos e uma planta piloto em Tsuruoka, no noroeste do Japão.
A Spiber, que tem um capital de 780 milhões de yens oriundo de financiamentos do Ministério da Economia, Comércio e Indústria do Japão, da Keio University e da prefeitura de Yamagata, onde sua fábrica está localizada, afirmou que tem a vantagem da velocidade contra as concorrentes, como a alemã AMSilk GmbH e o laboratório americano Kraig Biocraft Laboratories Inc.
Ela afirmou que pode criar um fio de teia de aranha com diferentes capacidades em menos de três dias e já tem um portfólio de 250 tipos diferentes de fios que pode produzir.
Aranhas reais têm cerca de sete tipos. Uma coleção de diferentes tipos de fios — resistente, elástico ou adesivo — atenderia a uma ampla gama de aplicações.
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