Паучий шёлк: миф или реальность?
Шёлк традиционно получают из нитей, вырабатываемых шелкопрядом. Этот материал остаётся ценным даже спустя тысячелетия его использования. Однако паутина обладает ещё более уникальными свойствами: её нити легче, эластичнее и прочнее, чем шелкопрядные. Например, паучья нить толщиной 0,1 мм выдерживает нагрузку в 80 граммов, что в пять раз больше, чем нить шелкопряда той же толщины. При этом паутина может растягиваться на 30% от своей первоначальной длины.
Так почему же человечество не использует паутину для изготовления тканей, и возможно ли носить одежду из этого удивительного материала?
История паучьего шёлка
Первые попытки создания ткани из паутины были предприняты ещё в Древнем Китае — там же, где был приручён шелкопряд. Однако процесс добычи паучьих нитей был настолько трудоёмким, что такую одежду могли позволить себе только самые состоятельные люди.
К XVII веку интерес к паучьему шёлку дошёл до Франции. Известно, что король Людовик XIV владел чулками и перчатками, изготовленными из паутины паука-крестовика. Подобные изделия были и в гардеробе Жозефины Богарне, супруги Наполеона. Однако производство было крайне неэффективным: чтобы получить всего 400 граммов пряжи, требовалось уничтожить сотни пауков.
Почему массовое производство не прижилось?
В XVIII веке французские учёные пытались найти способ промышленного производства паучьего шёлка. Однако расчёты показали, что для создания всего 1 м² ткани потребовалось бы 55-60 пауков нефилов, а обеспечить их питанием оказалось практически невозможным.
Разведение пауков в промышленных масштабах оказалось неосуществимой задачей. Эти членистоногие крайне чувствительны к изменениям окружающей среды и могут вести себя агрессивно по отношению друг к другу.
Тем не менее в 2005 году предприниматели Николас Гудли и Саймон Пирс из Мадагаскара возобновили эксперименты с паучьим шёлком. Они закрыли своё производство сумок из пальмовых волокон и создали уникальную ткань из паутины мадагаскарских пауков-кругопрядов. Их самым известным проектом стала золотая скатерть размером 3,4 × 1,2 м, на создание которой потребовался миллион пауков.
Интересный факт: для получения всего 30 граммов паучьих нитей требуется около 15 000 пауков. Вес уникального полотна, созданного Пирсом и Гудли, составил 1180 граммов, а его себестоимость достигла полумиллиона долларов. На изготовление этой необычайно дорогой ткани золотистого оттенка ушло пять лет.
Сегодня в мире существует два таких произведения искусства. Вторым шедевром стало эксклюзивное платье-накидка, представленное в 2012 году в британском музее Виктории и Альберта. Этот роскошный наряд, создание которого заняло четыре года и потребовало нити миллионов пауков-кругопрядов, был надет всего один раз — для фотосессии.
Интересный факт: для получения всего 30 граммов паучьих нитей требуется около 15 000 пауков. Вес уникального полотна, созданного Пирсом и Гудли, составил 1180 граммов, а его себестоимость достигла полумиллиона долларов. На изготовление этой необычайно дорогой ткани золотистого оттенка ушло пять лет.
Сегодня в мире существует два таких произведения искусства. Вторым шедевром стало эксклюзивное платье-накидка, представленное в 2012 году в британском музее Виктории и Альберта. Этот роскошный наряд, создание которого заняло четыре года и потребовало нити миллионов пауков-кругопрядов, был надет всего один раз — для фотосессии.
Возможен ли синтетический аналог паучьего шёлка?
Современные учёные внимательно изучили структуру паучьих нитей и процесс их формирования. В результате удалось выяснить, что белок, содержащийся в паутине, можно воспроизводить искусственным путём. Так, профессор Рэнди Льюис из Университета Вайоминга вывел генетически модифицированных коз, в молоке которых содержатся белки паучьего шёлка. Также разработаны технологии получения нужного белка с помощью генно-модифицированных дрожжей.
Несмотря на эти достижения, массовое производство паучьего шёлка остаётся сложной задачей, однако исследования продолжаются.
Перспективы использования паучьего шёлка в одежде
Изготовление синтетического аналога паучьего шёлка открывает новые возможности в текстильной промышленности.
Японская компания Spiber, совместно с производителем спортивной одежды, создала куртку Moon Parka из биополимера Brewed Protein, синтезированного генно-модифицированными бактериями. В 2019 году в продажу поступила лимитированная коллекция из 50 таких курток стоимостью около 1400 долларов. Кроме того, немецкая компания AMSilk разработала волокно из рекомбинантных белков паучьего шёлка. В 2014 году компания Adidas выпустила спортивную обувь Biosteel, созданную на основе этого материала.
Таким образом, несмотря на сложности, связанные с получением паучьего шёлка, наука уже на пути к созданию его синтетических аналогов. Возможно, в будущем этот сверхпрочный материал станет доступнее и найдёт широкое применение в производстве одежды и других изделий.
