

El biso ( / ˈ b ɪ s ə s / ) es un haz de filamentos secretados por muchas especies de moluscos bivalvos que funciona para fijar el molusco a una superficie sólida. Varias familias de almejas poseen biso, incluyendo las almejas pluma ( Pinnidae ), los mejillones verdaderos ( Mytilidae ) y los Dreissenidae .
Filamentos
Ciertos tipos de moluscos bivalvos marinos y de agua dulce producen filamentos de biso que utilizan para adherirse a rocas, sustratos o fondos marinos. En los mejillones comestibles , el biso no comestible se conoce comúnmente como "barba" y se retira antes de cocinarlos.
Muchas especies de mejillones secretan filamentos de biso para anclarse a las superficies, incluyendo familias como Mytilidae , Arcidae , Anomiidae , Pinnidae , Pectinidae , Dreissenidae y Unionidae . [ 1 ] [ 2 ]
Mecánica
El biso, o complejo bisal, está compuesto por múltiples filamentos colagenosos extracelulares que el mejillón coloca radialmente desde un tallo central. Cada filamento se compone de tres regiones: una región proximal corrugada cerca del cuerpo del mejillón, una región distal más larga y lisa que conecta la región proximal con la placa terminal, y la placa adhesiva propiamente dicha, que ancla el mejillón a la superficie. [ 3 ] La región proximal consiste en una vaina corrugada que envuelve fibras enrolladas dispuestas de forma laxa; estas espirales pueden desenrollarse para extender la fibra bajo la acción de una fuerza. La región distal es más ordenada y consiste en haces de fibras colagenosas alineadas que proporcionan rigidez a la fibra. La placa consiste en fibras similares al colágeno sobre una matriz esponjosa en la que se deposita y endurece la proteína adhesiva. [ 4 ]
El propósito del biso es mantener al mejillón adherido a la superficie deseada, y para ello los filamentos del biso deben ser capaces de soportar un fuerte movimiento cíclico debido a la acción de las mareas cerca de las costas que habitan los mejillones. Las pruebas mecánicas de mejillones vivos han demostrado que los filamentos del biso pueden extenderse un 39 % antes de ceder y un 64 % antes de romperse, a una velocidad de deformación nominal de 10 mm/min. [ 3 ] Las pruebas de tracción muestran que los filamentos presentan tres fases distintas: rigidez inicial tanto de las regiones distales como proximales, ablandamiento debido a la fluencia en la región distal y, finalmente, rigidez justo antes de la falla por tracción. [ 4 ] La capacidad de la región distal para ceder antes de romperse confiere a los mejillones su resistencia característica incluso bajo fuertes fuerzas de marea. [ 4 ] Se han estudiado muchas variables que influyen en el rendimiento de los filamentos del biso, incluidas las variaciones de especies, [ 5 ] las variaciones estacionales, [ 3 ] los efectos de la temperatura, [ 6 ] y los efectos del envejecimiento. [ 6 ] Los efectos de la temperatura en particular han revelado una temperatura de transición vítrea de 6 °C. [ 6 ]
El número de filamentos que utiliza un mejillón para fijarse suele oscilar entre 20 y 60; esto puede variar según la especie, la estación o la edad del mejillón. En condiciones de mareas cíclicas, la dispersión radial de la colocación de las fibras permite al mejillón alinear dinámicamente la mayoría de sus fibras en la dirección de la fuerza aplicada. Esto reduce la tensión en cada filamento, disminuyendo las probabilidades de rotura y desprendimiento. [ 4 ] Los mejillones también son capaces de expulsar todo el complejo bisal, incluido el tallo central, sin dañarse. El complejo puede regenerarse fácilmente, y la colocación de las fibras se reanuda en 24 horas. [ 7 ]
Cuando el pie de un mejillón encuentra una grieta, crea una cámara de vacío expulsando el aire y arqueándose, de forma similar a como un desatascador de fontanero desatasca un desagüe. El biso, compuesto de queratina , proteínas curtidas con quinona ( proteínas polifenólicas ) y otras proteínas, se expulsa en esta cámara en forma líquida (similar al moldeo por inyección en el procesamiento de polímeros), que luego burbujea formando una espuma pegajosa. Al enrollar su pie formando un tubo y bombear la espuma, el mejillón produce filamentos pegajosos del tamaño aproximado de un cabello humano. A continuación, el mejillón barniza los filamentos con otra proteína, creando un adhesivo. [ 2 ] Se estudian las dinámicas de adhesión de la placa con el objetivo de replicar artificialmente el fuerte adhesivo y desarrollar recubrimientos a los que la placa no pueda adherirse. Las estrategias de liberación de incrustaciones, como las pinturas de fluoropolímeros y los recubrimientos impregnados de lubricante, son un área de investigación activa, cuyo objetivo es prevenir la incrustación de estructuras marinas por especies de mejillones invasoras como el mejillón cebra y el mejillón quagga. [ 8 ]
Biomimética
El biso es un adhesivo extraordinario, que no se degrada ni se deforma con el agua como muchos adhesivos sintéticos. [ 9 ] Las notables propiedades de este adhesivo, específicamente las proteínas del pie del mejillón (Mfps), han impulsado muchos intentos de imitar la excelente capacidad adhesiva que muestran los mejillones, ya sea produciendo Mfps a través de otros organismos o creando polímeros sintéticos con propiedades similares. Por ejemplo, los ingenieros genéticos han insertado ADN de mejillón en células de levadura para traducir los genes en las proteínas adecuadas. [ 10 ] Los enfoques sintéticos generalmente utilizan catecol como agente de reticulación para producir redes de polímeros resistentes al desgaste. La imitación de Mfp-3 para inducir la coacervación es otra propiedad clave, ya que esto protege el material de la disolución parcial en agua salada. [ 9 ] La estructura proteica del biso recuerda a la de la seda producida por los insectos. [ 11 ] Otros ejemplos de enfoques biomiméticos para crear adhesivos inspirados en los mejillones utilizan estos polímeros como base. [ 12 ] [ 13 ]
Las aplicaciones del adhesivo de biso biomimético incluyen adhesivos biomédicos, [ 14 ] aplicaciones terapéuticas, [ 15 ] y recubrimientos antiincrustantes. [ 16 ]
Usos históricos
El término "biso" suele referirse a los largos, finos y sedosos hilos secretados por la gran concha de pluma mediterránea , Pinna nobilis . Los hilos de biso de esta especie de Pinna pueden alcanzar hasta 6 cm (2,4 pulgadas) de longitud y se han utilizado tradicionalmente para confeccionar telas. [ 17 ] La tela de biso es un tejido poco común, también conocido como seda marina , que se elabora utilizando el biso de las conchas de pluma como fuente de fibra. [ 18 ] [ 19 ] El biso de Atrina pectinata , una concha de la misma familia, se ha utilizado en Cerdeña como sustituto de la Pinna nobilis , especie en peligro crítico de extinción , para tejer seda marina. [ 20 ]
Byssus fue utilizado por Carl Linnaeus como género de plantas (algunas posteriormente identificadas como cianobacterias). Tiene poca relevancia en la taxonomía actual, ya que la mayoría de los especímenes se han perdido o no han sido identificados. Los que sí han sido identificados han sido sinonimizados ( B. jolithus , B. aurea ) o convertidos en nomen rejiciendum ( B. cryptarum ). [ 21 ]
Referencias
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Enlaces externos
Definición de biso en el diccionario Wikcionario
- Anatomía de los bivalvos
- Productos de moluscos