על ידי שימוש במיקרוסקופ חדשני הצליחו לזהות לראשונה את התהליך שבו הצדף מייצר גבישים המשמשים אותו לראייה, וגילו שהוא דומה לתהליך היווצרותם של נמשים בבני אדם
אם אי פעם תבהו בצדפה, כדאי שתדעו שהיא בוהה בכם בחזרה עם יותר מ-100 עיניים. מדענים מאוניברסיטת בן-גוריון בנגב צללו עמוק לתוך החומר המרכיב את עיניהם של צדפות הידועות כמורכבות ומתוחכמות במיוחד. על ידי שימוש במיקרוסקופ חדשני הצליחו לזהות לראשונה את התהליך שבו הצדף מייצר גבישים המשמשים אותו לראייה, וגילו שהוא דומה לתהליך היווצרותם של נמשים בבני אדם. המחקר פורסם בכתב העת היוקרתי Nature Communications.
עיני הצדפות הן יצירת מופת של התגבשות ביולוגית. אלפי גבישים מרובעים דקיקים יוצרים מראה קעורה המחזירה אור אל הרשתית שמעליה והם שמאפשרים לצדפה לראות. ד”ר בנימין פלמר והדוקטורנטית אביטל וגנר מהמחלקה לכימיה באוניברסיטת בן-גוריון בנגב רצו להבין את תהליך היווצרות הגבישים הייחודיים בעיני הצדפות במטרה לייצר יום אחד גבישים דומים במעבדה.
פלמר ווגנר הצליחו לעקוב אחר תהליך היווצרות הגבישים באמצעות מיקרוסקופ cryo-SEM חדש שנתרם לאחרונה לאוניברסיטת בן-גוריון בנגב על ידי נחום גוז’יק. החידושים האחרונים בטכנולוגיית המיקרוסקופ אפשרו להם לראות את הגבישים המרובעים בצורתם הטבעית, דבר שהיה בלתי אפשרי לפני 50 שנה כשהחל המחקר על עיני הצדפות.
הם גילו שהצדפות יכולות לכוון את יצירת הגבישים כך שיהיו דקים במיוחד על ידי שימוש ביריעות אורגניות מורכבות מראש. “הייצור הטבעי הזה עולה בהרבה על מה שכימאים מסוגלים לייצר כרגע במעבדה”, הסביר ד”ר פלמר, “אבל הם מספקים אסטרטגיות מסקרנות לגבי שליטה בתכונותיהם של חומרים גבישיים סינתטיים שעשויים לשמש פיגמנטים עתידיים שאינם מסתמכים על כימיקלים, אלא על תהליכים טבעיים “.
יתרה מזו, החוקרים שמו לב שתהליך ייצור הגבישים דומה להפליא לתהליך היווצרות חומר המלנין הקיים בנמשים של בני אדם. “המחקר שלנו הוא הראשון שמקשר בין תכונות מבנה של התגבשות ביולוגית וייצור מלנין “, סיפר ד”ר פלמר. “סביר להניח שתא גזע אחד משותף שולט בשני התהליכים הללו בבעלי חיים שונים מאוד”.
קבוצת המחקר כללה את: אלכסנדר אופצ’ר ורחל מריה ממכון אילזה כץ למדע וטכנולוגיה בתחום הננומטרי באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, ת’ורולף מגנסן מאוניברסיטת ברגן, עינת זלינגר מהאוניברסיטה העברית בירושלים וגראסה ראפוסו ממכון קירי.
המחקר נתמך על ידי: מענק ERC (מספר 852948). ד”ר פלמר הוא זוכה המענק של נחום גוז’יק וזוכה מלגת עזריאלי לסגל צעיר לשנת 2019. אביטל וגנר זוכת מלגתעזריאלי לתלמידי מחקר 2022/23.
קישור לטומוגרפיה שבוצעה במיקרוסקופ אלקטרונים חודר (TEM) של אברון ובו ניתן לראות גביש קטן שנמצא בין שתי יריעות דקות. הסרטון צולם במיקרוסקופ Talos F200C שנמצא במכון אילזה כץ למדע וטכנולוגיה בתחום הננומטרי באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, על ידי אלכסנדר אופצ’ר ואביטל וגנר: https://imagelibrary.bgu.ac.il/pf.tlx/lSel3WlG4HXY
עוד בנושא באתר הידען:
