В отличие от парнокопытных, у носорога рог представляет собой пучок плотно склеенных волос — около 7 на квадратный миллиметр. В качестве цемента служат выделения сальной железы на носу и множество мертвых клеток, заполненных кератином («роговым белком») и меланином (пигментным белком).
Именно эта конструкция стала виной того, что несколько видов носорогов в Азии и Африке находятся под угрозой исчезновения. В последние несколько лет популяция диких носорогов медленно, но верно сокращается — с почти 29 тысяч в 2013 году до 27300 особей в 2019 году. В 2018 году жертвой браконьеров становились в среднем 2,4 животного в день. Одной из стратегий борьбы может стать создание поддельных рогов, которые заполнят рынок и заменят собой оригиналы, тем самым снизив прибыль для браконьеров, что, предположительно, должно отпугнуть их от незаконной охоты.
Жуйсинь Ми с коллегами из Оксфорда и Университета Фудан в Шанхае предложили свой рецепт для создания искусственного рога. За основу они взяли волосы других непарнокопытных — лошадей. Они похожи на носорожьи, однако покрыты еще внешней пленкой — кутикулой. Ученые отмыли волосы от кутикулы с помощью бромида лития и обнаружили, что так они еще лучше держатся в пучке.
Точный состав веществ, которые в природе склеивают волосы в роге носорога, неизвестен. Но поскольку этот «цемент» состоит в основном из клеток и выделений сальной железы, то исследователи предположили, что большую его часть составляют белки — кератин, меланин и внеклеточные скрепляющие белки вроде фибронектина. Поэтому на замену этому «цементу» они предложили фиброин — белок, из которого построен шелк, к тому же его несложно синтезировать в лаборатории.
С помощью конских волос и шелка ученые собрали несколько вариантов рогов. На производство рога поменьше — диаметром 4 сантиметра и длиной 10 — ушло всего несколько дней, а вот большие рога — 12 сантиметров в диаметре и 35 сантиметров в длину — пришлось высушивать в печи неделями. Затем исследователи отполировали свои фальшивки и обнаружили, что отличить от настоящих рогов довольно сложно.
Ученые сравнили свои рога с оригиналом по нескольким параметрам. Оказалось, что и под микроскопом они выглядят схоже, и разрушаться начинают при одинаковых температурах. Наконец, механические свойства рогов тоже оказались похожи: они были в равной мере устойчивы к растяжению и перегибам. Исследователи объясняют это составом рогов: как оригинал, так и подделка состоят из прочных стержней, которым проще сломаться, чем согнуться, и мягкой прослойки, которая скорее гнется, чем ломается, и эти две составляющих друг друга компенсируют.
Авторы проекта не берутся предсказать дальнейшую судьбу своего изобретения и рассчитать, насколько фальшивые рога будут дешевые и помогут ли на самом деле спасти популяцию носорогов. Тем не менее, они отмечают, что им удалось достаточно точно воспроизвести не только структуру рога, но также его химический состав и механические характеристики, что сделало его почти неотличимым от оригинала.
Как сообщал «Вокруг Света. Украина», охота на рога исчезающих видов носорогов достигла устрашающих размеров, и препятствовать браконьерам очень трудно. Например, в ЮАР, чтобы защитить самку вымирающего вида носорога, ей заранее удалили рог, но животное убили ради оставшегося сантиметра рога.
По материалам Nplus1
Читайте также:
Генетики получили жизнеспособные эмбрионы северного белого носорога
В США показали первого детеныша южного носорога, рожденного из пробирки
В Малайзии умер последний самец суматранского носорога
