بيسوس

البيسوس ( يُلفظ / ˈbɪsəs / ) عبارة عن حزمة من الخيوط تفرزها العديد من أنواع الرخويات ذات الصدفتين ، وتعمل على تثبيت الرخويات على سطح صلب. تمتلك أنواع من عدة عائلات من المحار البيسوس، بما في ذلك محار القلم ( Pinnidae )، وبلح البحر الحقيقي ( Mytilidae )، ومحار Dreissenidae .

تُنتج بعض أنواع الرخويات ثنائية الصدفة البحرية والنهرية خيوط البيسوس ، التي تستخدمها للالتصاق بالصخور أو الركائز أو قاع البحر. أما في بلح البحر الصالح للأكل ، فيُعرف البيسوس غير الصالح للأكل باسم "اللحية"، ويُزال قبل الطهي.

تفرز العديد من أنواع بلح البحر خيوطًا من نوع بيسوس لتثبيت نفسها على الأسطح، وتشمل هذه العائلات Mytilidae و Arcidae و Anomiidae و Pinnidae و Pectinidae و Dreissenidae و Unionidae . ^{[ 1 ] [ 2 ]}

يتكون الخيط اللاصق، أو مُركّب الخيط اللاصق، من خيوط كولاجينية متعددة خارج الخلية، تُوضع شعاعيًا من ساق مركزية في بلح البحر. يتألف كل خيط من ثلاثة أجزاء: جزء قريب مُتموّج مُلاصق لجسم بلح البحر، وجزء بعيد أطول وأكثر نعومة يربط الجزء القريب بالصفيحة النهائية، والصفيحة اللاصقة نفسها التي تُثبّت بلح البحر على السطح. ^{[ 3 ]} يتكون الجزء القريب من غلاف مُتموّج يُغلّف أليافًا مُلتفة مُرتبة بشكل فضفاض؛ يُمكن لهذه اللفائف أن تنفك لتمديد الليف تحت تأثير قوة مُطبّقة. أما الجزء البعيد فهو أكثر انتظامًا، ويتكون من حزم ألياف كولاجينية مُتراصة تُعطي الليف صلابة. تتكون الصفيحة من ألياف شبيهة بالكولاجين فوق مادة إسفنجية يترسب فيها البروتين اللاصق ويتصلب. ^{[ 4 ]}

تتمثل وظيفة الخيوط اللزجة في تثبيت بلح البحر على السطح المطلوب، ولتحقيق هذه الغاية، يجب أن تكون هذه الخيوط قادرة على تحمل الحركة الدورية القوية الناتجة عن المد والجزر بالقرب من الشواطئ التي يسكنها بلح البحر. وقد أظهرت الاختبارات الميكانيكية على بلح البحر الحي أن الخيوط اللزجة يمكن أن تمتد بنسبة 39% قبل أن تصل إلى حد المرونة، و64% قبل أن تنقطع، بمعدل إجهاد اسمي يبلغ 10  مم/دقيقة. ^{[ 3 ]} وتُظهر اختبارات الشد أن الخيوط تمر بثلاث مراحل متميزة: صلابة أولية من كل من المنطقتين القريبة والبعيدة، ثم تليين نتيجة المرونة في المنطقة البعيدة، وأخيرًا تصلب يسبق مباشرةً الفشل الناتج عن الشد. ^{[ 4 ]} إن قدرة المنطقة البعيدة على المرونة قبل الانقطاع تمنح بلح البحر صلابته المميزة حتى في ظل قوى المد والجزر القوية. ^{[ 4 ]} وقد دُرست العديد من المتغيرات التي تؤثر على أداء الخيوط اللزجة، بما في ذلك الاختلافات بين الأنواع، ^{[ 5 ]} والاختلافات الموسمية، ^{[ 3 ]} وتأثيرات درجة الحرارة، ^{[ 6 ]} وتأثيرات التقدم في العمر. ^{[ 6 ]} وقد كشفت تأثيرات درجة الحرارة على وجه الخصوص عن درجة حرارة انتقال زجاجي تبلغ 6  درجات مئوية. ^{[ 6 ]}

يتراوح عدد الخيوط التي يستخدمها بلح البحر للالتصاق عادةً بين 20 و60 خيطًا؛ وقد يختلف هذا العدد باختلاف نوع بلح البحر، أو الموسم، أو عمره. في ظل ظروف المد والجزر الدورية، يسمح الانتشار الشعاعي للألياف لبلح البحر بمحاذاة معظم أليافه ديناميكيًا في اتجاه القوة المؤثرة. وهذا يقلل الضغط على أي خيط، مما يقلل من احتمالية انقطاعه وانفصاله. ^{[ 4 ]} كما أن بلح البحر قادر على طرد كامل مجموعة الخيوط، بما في ذلك الساق المركزية، دون أن يتضرر. ويمكن تجديد هذه المجموعة بسهولة، حيث تستأنف عملية وضع الألياف في غضون 24 ساعة. ^{[ 7 ]}

عندما تصطدم قدم بلح البحر بشق، فإنها تُنشئ حجرة مفرغة عن طريق دفع الهواء للخارج والتقوس للأعلى، على غرار مكبس السباك عند تسليك البالوعة. يُقذف الخيط الخيطي، المُكوّن من الكيراتين والبروتينات المُدبوغة بالكينون (البروتينات متعددة الفينول) وبروتينات أخرى، في هذه الحجرة على شكل سائل (على غرار قولبة الحقن في معالجة البوليمرات ) ، والذي يتحول بدوره إلى رغوة لزجة. من خلال لف قدمها على شكل أنبوب وضخ الرغوة، تُنتج بلح البحر خيوطًا لزجة، يبلغ حجم كل منها تقريبًا حجم شعرة الإنسان. ثم تُغطي بلح البحر هذه الخيوط ببروتين آخر، مما يُنتج مادة لاصقة. ^{[ 2 ]} تُدرس ديناميكيات التصاق هذه اللويحة بهدف محاكاة المادة اللاصقة القوية صناعيًا وتطوير طلاءات لا تستطيع اللويحة الالتصاق بها. تُعد استراتيجيات مكافحة التلوث، مثل الدهانات الفلوروبوليمرية والطلاءات المشبعة بالمواد المزلقة، مجالاً بحثياً نشطاً، والهدف منها هو منع تلوث المنشآت البحرية بأنواع بلح البحر الغازية مثل بلح البحر المخطط وبلح البحر الكواجا. ^{[ 8 ]}

يُعدّ بيسوس مادة لاصقة فريدة، لا تتأثر بالماء ولا تتشوه كما هو الحال مع العديد من المواد اللاصقة الاصطناعية. ^{[ 9 ]} وقد حفّزت الخصائص المذهلة لهذه المادة اللاصقة، وتحديدًا بروتينات قدم بلح البحر (Mfps)، العديد من المحاولات لمحاكاة قدرة بلح البحر الممتازة على الالتصاق، إما عن طريق إنتاج بروتينات قدم بلح البحر من خلال كائنات حية أخرى أو عن طريق ابتكار بوليمرات اصطناعية ذات خصائص مماثلة. على سبيل المثال، أدخل مهندسو الوراثة الحمض النووي لبلح البحر في خلايا الخميرة لترجمة الجينات إلى البروتينات المناسبة. ^{[ 10 ]} تستخدم الطرق الاصطناعية عمومًا الكاتيكول كعامل ربط متقاطع لإنتاج شبكات بوليمرية مقاومة للتآكل. ويُعدّ تقليد بروتين Mfp-3 لتحفيز التخثر خاصية رئيسية أخرى، حيث يحمي هذا المادة من الذوبان الجزئي في الماء المالح. ^{[ 9 ]} يُشبه التركيب البروتيني لبيسوس تركيب الحرير الذي تنتجه الحشرات. ^{[ 11 ]} وتستخدم أمثلة أخرى للطرق المحاكية للطبيعة لإنتاج مواد لاصقة مستوحاة من بلح البحر هذه البوليمرات كهيكل أساسي. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

تشمل تطبيقات المواد اللاصقة المحاكية للخيوط الحيوية المواد اللاصقة الطبية الحيوية، ^{[ 14 ]} والتطبيقات العلاجية، ^{[ 15 ]} والطلاءات المضادة للتلوث. ^{[ 16 ]}

يشير مصطلح "البيسوس" غالبًا إلى الخيوط الطويلة والدقيقة والحريرية التي تفرزها محارة بينا نوبيليس ، وهي محارة كبيرة من نوع بينا في البحر الأبيض المتوسط . يصل طول خيوط البيسوس من هذا النوع من بينا إلى 6 سم (2.4 بوصة) ، وقد استُخدمت تاريخيًا في صناعة القماش. ^{[ 17 ]} يُعد قماش البيسوس نسيجًا نادرًا، يُعرف أيضًا باسم حرير البحر ، ويُصنع باستخدام بيسوس محارات بينا كمصدر للألياف. ^{[ 18 ] [ 19 ]} استُخدم بيسوس محارة أترينا بكتيناتا ، وهي محارة من نفس الفصيلة، في سردينيا كبديل لبيسوس محارة بينا نوبيليس المهددة بالانقراض بشدة ، وذلك لنسج حرير البحر. ^{[ 20 ]}  

استخدم كارل لينيوس جنس بيسوس (Byssus) لتصنيف النباتات (بعضها عُرف لاحقًا بأنه بكتيريا زرقاء). وهو ذو أهمية ضئيلة في التصنيف الحالي، إذ أن معظم العينات إما مفقودة أو غير مُحددة. أما العينات التي تم تحديدها فقد تم دمجها مع أنواع أخرى (مثل B. jolithus و B. aurea ) أو تحويلها إلى أسماء غير مُحددة ( مثل B. cryptarum ). ^{[ 21 ]}

• تعريف كلمة "byssus" في قاموس ويكشنري