Libellevleugel heeft ruw oppervlak dat bacteriën doodt

Foto’s Ivanova e.a. / DragonflyPix.com

Ze zijn het toneel van massale slachtingen, de hiernaast afgebeelde landschappen vol regenboogpilaren. En dat is maar goed ook. Want het zijn schadelijke bacteriën die hiermee worden bestreden. Met honderdduizenden tegelijk scheuren ze aan stukken.

Het landschap linksonder is het sterk uitvergrote vleugeloppervlak van de Australische libelle Diplacodes bipunctata. En de minuscule pilaren waarmee de vleugels bezaaid zijn, dienen als hun verdedigingslinie tegen bacteriën. Rechtsonder is een soortgelijk landschap te zien, maar dan gemaakt van zwart silicium, een halfgeleidermateriaal dat ontstaat bij het etsen van plakken silicium.

Australische onderzoekers hebben ontdekt dat beide oppervlakken antibacteriële eigenschappen hebben (Nature Communications, 26 november). Dat biedt uitzicht op medische apparatuur die zichzelf, bedekt met een laagje zwart silicium, steriel kan houden, zo schrijven de onderzoekers.

De wetenschappers, onder leiding van Elena Ivanova, onderzochten insectenvleugels in eerste instantie omdat ze zo waterafstotend zijn. Zouden ze daardoor ook afstotend voor bacteriën zijn? Het bleek anders te zitten.

Als bacteriën op het oppervlak landen, hechten ze aan de bovenkant van de pilaren. Nog vastzittend aan die punten, zakken ze vervolgens tussen de pilaren, waardoor hun celwand uitrekt. Die wand rekt zo uit dat hij op een gegeven moment scheurt.

Op de vleugels van een cicade stierven alleen bacteriën met een dunne celwand (zogeheten Gram-negatieve bacteriën). De vleugels van de libelle en het oppervlak van zwart silicium daarentegen blijken ook dodelijk voor bacteriën met een dikkere celwand, zoals Staphylococcus aureus. Zelfs de harde bacteriesporen, dat zijn de tijdelijke overlevingscapsules, rijten zich hierop aan stukken. Marcel aan de Brugh