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Bionik: Geheimnis des Superklebers endlich gelöst?

Wer schon einmal Seepocken vom Stein lösen wollte, der weiß, dass dies fast unmöglich ist - dank eines biochemischen Tricks.

Sie haften an Felsen im Meer wie an Schiffsrümpfen – und lassen sich dort nur extrem schwer wieder entfernen: Seepocken besitzen einen natürlichen Superkleber, der seit der Entdeckung dieser Krebstiere vor 150 Jahren die Biologen fasziniert. Bis heute war allerdings ungeklärt, wie dieser natürliche Zement funktioniert und warum die Seepocken so fest an unterschiedlichen Oberflächen haften können. Mit Hilfe neuartiger Technologien wie 2-Photon-Mikroskopen ist es Nick Aldred von der Newcastle University und seinen Kollegen gelungen, das Anhaften der Krustentiere in Echtzeit zu beobachten, ohne dass die Seepocken dabei getötet wurden, wie es in der Vergangenheit der Fall war: So setzt sich das finale Larvenstadium der Tiere, die Cyprislarve, auf einem Untergrund fest, entwickelt sich zum Erwachsenen und bleibt dort praktisch für den Rest ihres Lebens.

Bevor die Larve jedoch andockt, setzt sie ein öliges Tröpfchen frei, das jegliches Wasser im Umkreis von der Oberfläche verdrängt. Dann entlässt die werdende Seepocke Phosphoproteine, die zusammen mit den vorher ausgeschiedenen Lipiden als Zweikomponentenkleber wirken. Sie stammen aus jeweils unterschiedlichen Segmenten der so genannten Zementdrüse der Tiere, die noch komplexer ist als bislang gedacht. Zudem schütze der ölige Vorfilm die nachfolgenden Proteine vor biologischem Abbau, weil mit dem Wasser auch Bakterien verdrängt würden, so Aldred und Co. Sie hoffen nun, damit nicht nur neue künstliche Superkleber für technische oder medizinische Anwendungen entwickeln zu können, sondern auch dem Problem Biofouling neue Abwehrmaßnahmen entgegenzustellen: Anhaftende Seepocken erhöhen den Reibungswiderstand von Schiffen und verursachen damit zusätzliche Kosten; außerdem verstärken sie die Korrosion der Schiffshüllen.

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