A tudósok felfedezték, mi ad erőt a tojáshéjnak

Hogyan ellenállnak a megtermékenyített csirketojások a külső töréseknek, miközben a kikelés során elég gyengék ahhoz, hogy belül megtörjenek? Egy új tanulmány szerint mindez a tojáshéj nanostruktúrájának köszönhető. Ezek a megállapítások fontos következményekkel járhatnak az agráripar élelmiszer-biztonsága szempontjából.
Az evolúció milliói óta a madaraknak sikerült elkészíteni a tökéletes tojáshéjat - egy vékony, védő, biomineralizált embrionális növekedési kamrát, amely tartalmazza a csirke embrió növekedéséhez szükséges összes tápanyagot. A nem túl erős, de nem is törékeny héj ellenáll a töréseknek, amíg ki nem jön a kikelés ideje. De mi adja pontosan a madártojásoknak ezeket az egyedi tulajdonságokat?
Rendkívül nehéz hagyományos módon tanulmányozni a tojáshéjak molekuláris nanostruktúráját és mechanikai tulajdonságait, mert elektronmikroszkóppal a képek vékony rétegének elkészítésekor könnyen eltörnek. Az új ionnyaláb-rendszernek köszönhetően egy nagy kutatócsoport képes volt pontosan és vékonyan kivágni a mintát, és bekukkantani a héj belsejébe.
A tojáshéjak szervetlen és szerves anyagokból, például kalciumtartalmú ásványi anyagokból és rengeteg fehérjéből állnak. A tudósok azt találták, hogy a héj szilárdságát meghatározó tényező az osteopontin fehérjéhez kapcsolódó nanostrukturált ásványi anyag jelenléte, amely megtalálható a csontok összetételében is.