Um novo estudo, publicado esta segunda-feira na revista Nature Physics, dá conta de como as madrepérolas, também conhecidas como nácares, montam a famosa “carapaça”: os defeitos estruturais atraem-se e cancelam-se uns aos outros, dando origem a uma estrutura perfeita. A investigação ficou a cargo dos pesquisadores do B CUBE – Centro Para a Bioengenharia Molecular, na Alemanha, e da Instalação Europeia de Radiação Síncrotron (ESRF), em França.
As madrepérolas são conhecidas pelas suas conhas, que protegem os tecidos moles de predadores. Tal como outros moluscos, essa estrutura de proteção apresenta-se de forma intricada, regular e extremamente forte, podendo atingir dezenas de centímetros de comprimento. O que se sabia até agora é que estas carapaças são formadas através da depositação de materiais por uma infinidade de células, em vários locais e ao mesmo tempo. Aquilo que não se sabia era como é que da desordem surge uma barreira tão uniforme.
“No início, o tecido mineral-orgânico em camadas está cheio de falhas estruturais que se propagam através de várias camadas, como uma hélice. Na verdade, parecem-se com uma escada em espiral, com orientação para destros ou canhotos”, começa por explicar, à mesma revista, Igor Zlotnikov, líder do grupo de pesquisa do B CUBE. “O papel desses defeitos na formação de um tecido tão periódico nunca foi estabelecido. Por outro lado, o nácar maduro é livre de defeitos, com uma estrutura regular e uniforme. Como é que a perfeição poderia emergir dessa desordem?”, questiona.
O trabalho de investigação baseou-se na análise do crescimento da madrepérola através do tempo. Os pesquisadores utilizaram o método de nano-tomografia holográfica de raios-X baseada em síncrotron e puderem testemunhar uma combinação de vários fatores. “A combinação de plaquetas inorgânicas densas e altamente periódicas de eletrões com interfaces orgânicas delicadas e delgadas torna o nácar uma estrutura desafiadora para a imagem”, diz Zlotnikov.
Através da observação de um nácar em crescimento, a nano-tomografia mostrou a construção da concha, que se erguia através da deposição de materiais em direções opostas, encontrando-se e anulando-se. Foram esses movimentos que levaram à sincronização do tecido, permitindo a construção de uma estrutura perfeita.
Os pesquisadores acreditam ainda que este avanço, além de permitir perceber a formação de conchas nas madrepérolas, vai guiar novas investigações sobre outras estruturas biogénicas.
