Člověk jako živočišný druh už vytvořil a prožil dobu kamennou, bronzovou i železnou. Na konci 19. století ovšem přestal jen využívat a přetvářet přírodní materiály a začal vyrábět zbrusu nové. Na svět tak přišly plasty – lehké, levné, odolné, snadno tvarovatelné a od poloviny 20. století už prakticky všudypřítomné.
Natolik všudypřítomné, že se začalo mluvit o době plastové. Jenže jak všichni víme, nadužívání plastů má své stinné stránky. V současnosti se proto intenzivně hledají ekologičtější materiály, které by plasty mohly alespoň částečně nahradit. Jedním z nich by podle vědců mohl být chitin. Že by nás tedy čekala doba chitinová?
Druhý nejrozšířenější polysacharid
Jestli se vám při slově chitin vybaví hodina přírodopisu, jste na správné stopě. Chitin je přírodní polysacharid, který se vyskytuje v buněčných stěnách hub, vnější kostře členovců, jako je hmyz a korýši, i v šupinách ryb.
Hned po celulóze, která se vyskytuje v rostlinách, je chitin druhým nejrozšířenějším přirozeným polysacharidem na naší planetě. Což je dobrá zpráva – pokud bychom jej chtěli masově využívat, můžeme ho mít hodně a získávat by se dal z odpadního materiálu, jako jsou schránky krevet nebo už zmíněné rybí šupiny. Nebo by mohly vzniknout houbové farmy na chitin!
Díky chitinu kolonizujeme vesmír?
Otázku, odkud brát chitin, bychom teoreticky měli víceméně vyřešenou. Ale co by se s ním vlastně dalo dělat? Chitin by mohl hnojit pole, protože podporuje růst rostlin, a daly by se z něj vyrábět ekologické obaly na potraviny a další věci, ale mohl by přijít vhod také při kolonizaci vesmíru.
S touhle myšlenkou nyní přišla trojice vědců ze Singapurské univerzity. Chitin se skládá z atomů uhlíku, kyslíku, vodíku a dusíku a podle vědců by se dal na Měsíci nebo na Marsu vyrábět z místních surovin.
Výroba chitinových materiálů by byla nenáročná z hlediska nákladů a natolik jednoduchá, že by ji zvládli i roboti vyslaní předem. První lidští kolonizátoři by tak mohli přiletět na vesmírné těleso, kde už by je čekal stavební materiál.
Základny z 3D tiskáren
Možná je to hodně odvážná myšlenka, ale vědci ji zformulovali na základě svých experimentů s chitinem a minerály navrženými tak, aby co nejvíce odpovídaly vlastnostem půdy na Marsu.
Kombinací chitinu a těchto minerálů vytvořili materiál, který pojmenovali jako biolith. Biolith se dá odlévat, spojovat i tisknout na 3D tiskárně. Vědci z něj tak mohli vyrobit jednoduchý nástroj stejně jako základnu - přístřešek ve tvaru včelího úlu. Sloužit by ale mohl i jako těsnicí a spojovací tmel nebo materiál pro výrobu nádobí a fólií.
Vesmírné hmyzí farmy
Lidé, kteří by dlouhodobě bydleli na Marsu nebo na Měsíci, by se ale také museli něčím živit. Nějaké potraviny by si asi nechali dovážet, ale velkou část by si zřejmě museli vyprodukovat. A jaký živočich je nenáročný na chov a přitom plný životně důležitých bílkovin?
Správně, hmyz. A co tvoří vnější kostru hmyzu? Chitin. Na Marsu či na Měsíci by tak možná mohly vzniknout vesmírné hmyzí farmy a spolu s nimi i celý cyklus výroby a spotřeby založený právě na makromolekule chitinu.
Zřetězené molekuly
Chitin je polymer, což znamená, že se v jeho makromolekulách opakují stále stejné základní jednotky. V tomto případě je tou základní jednotkou molekula N-acetyl-D-glukosaminu (na obrázku), která je odvozená od sacharidu glukózy.
Podobně vypadá molekula celulózy, která však neobsahuje dusík. Polymery jsou však vedle polysacharidů také bílkoviny, v nichž se opakují jednotky aminokyselin, nebo synteticky vyráběné plasty.
