Por tanto, ha sido un misterio c\u00f3mo es que ciertos organismos marinos pueden formar arquitecturas de vidrio (llamadas esp\u00edculas) en agua fr\u00eda.<\/p>\n
Ahora, un art\u00edculo publicado recientemente en Science Advances por el profesor Emil Zolotoyabko, del Instituto Technion de Israel, y sus colegas en Alemania, encabezados por el Dr. Igor Zlotnikov, est\u00e1 ayudando a desentra\u00f1ar ese misterio.<\/p>\n
Utilizando los m\u00e9todos de rayos X m\u00e1s avanzados, la nano-tomograf\u00eda y la difracci\u00f3n de rayos X enfocada, disponible en la Instalaci\u00f3n Europea de Radiaci\u00f3n Sincrotr\u00f3n (ESRF, Grenoble, Francia), el grupo descubri\u00f3 los principios de la morfog\u00e9nesis de las esp\u00edculas en ciertos tipos de esponjas marinas.<\/p>\n
Las esponjas marinas son uno de los organismos multicelulares m\u00e1s antiguos.<\/p>\n
Demospongiae y Hexactinellida, dos clases de esponjas, sintetizan elementos esquel\u00e9ticos a base de s\u00edlice mineralizados, llamados esp\u00edculas de vidrio, que proporcionan a los animales el soporte estructural y la resistencia mec\u00e1nica que ayudan a protegerlos de su entorno.<\/p>\n
Las esp\u00edculas tienen una longitud de micras a mil\u00edmetros y exhiben una diversidad de morfolog\u00edas ramificadas tridimensionales altamente regulares que son un ejemplo de simetr\u00eda en los sistemas biol\u00f3gicos.<\/p>\n
Durante la formaci\u00f3n de esp\u00edculas, el proceso de deposici\u00f3n de s\u00edlice se modela mediante un filamento org\u00e1nico axial.<\/p>\n
El filamento, de hasta 3 mm de di\u00e1metro, est\u00e1 compuesto predominantemente por prote\u00ednas enzim\u00e1ticamente activas, la silicate\u00edna y sus derivados, que catalizan la bio-fabricaci\u00f3n de s\u00edlice, el proceso est\u00e1 gen\u00e9ticamente controlado por c\u00e9lulas especializadas, llamadas esclerocitos.<\/p>\n
Seg\u00fan los investigadores, el hallazgo m\u00e1s intrigante es que los bloques de prote\u00ednas en el filamento axial est\u00e1n dispuestos en una estructura tridimensional tipo cristal que tiene simetr\u00eda hexagonal.<\/p>\n
Los poros dentro de esta estructura est\u00e1n llenos de s\u00edlice amorfa.<\/p>\n
Esta disposici\u00f3n espacial muy regular de bloques amorfos nano m\u00e9tricos da lugar a puntos muy definidos en el patr\u00f3n de difracci\u00f3n de rayos X, que proporcionan informaci\u00f3n completa sobre la simetr\u00eda de las esp\u00edculas y el proceso de ramificaci\u00f3n.<\/p>\n
\nPor ejemplo, los investigadores encontraron que el eje principal de la esp\u00edcula crece perpendicularmente al plano hexagonal de la base del enrejado proteico.<\/p>\n