Un estudio explica por qué la piel no se disuelve en agua pero sí se arruga

Fuente: Physorg
Autor: Lin Edwards

Un nuevo estudio realizado por matemáticos australianos explica por qué la piel se mantiene estable en el agua y no se disuelve. También da las razones por las que se arruga y, a pesar de absorber grandes cantidades de agua, se comporta como una gran barrera que no permite el paso del líquido.

Myfanwy Evans, matemática del Research School of Physics and Engineering de la Universidad de Canberra y varios compañeros desarrollaron un modelo para la piel que intenta explicar cómo se organizan las fibras de queratina de la piel. La queratina es una proteína fibrosa que también se encuentra en las uñas y el pelo. Los científicos ya sabían que las redes de queratina cumplían un papel muy importante en la piel, pero hasta ahora nadie había descrito su estructura.

Tras un tiempo sumergida, la piel se expande, produciendo arrugas similares a las de las ciruelas pasas. Varios investigadores habían especulado sobre una expansión de la capa córnea al absorber agua, pero nadie había explicado por qué la piel no se destruía al expandirse.

Se sabe que la queratina previene la evaporación de la piel y absorbe agua para ayudarle a hidratarse. La capa córnea también da a la piel la capacidad de estirarse y contraerse.

Utilizando modelos por ordenador, Evans analizó el problema desde un punto de vista geométrico para intentar explicar por qué la piel mantiene su rigidez estructural tras largos períodos sumergida. Explicó que la capa exterior de la piel contiene un patrón tridimensional de fibras de queratina que se unen para formar una estructura capaz de actuar como una esponja.

Las fibras son helicoidales cuando se secan, pero se refuerzan al absorber agua, lo que les permite absorber una gran cantidad de líquido. Todos los contactos entre las fibras se mantienen intactos durante la expansión y esto hace que el material tenga una estructura estable, comentó Evans.

El estudio también describe que si se sumerge la piel en agua durante 24 horas, la piel puede sufrir un daño irreparable.

Evans se especializó en el estudio de los giroides, que son figuras matemáticas descritas por Alan Schoen en 1970. Desde entonces, se han encontrado giroides en la naturaleza, como en mariposas, que les permiten obtener esos colores vivos.

Evans dijo que una mejor comprensión de la geometría de las arrugas podría ayudarles a diseñar materiales con propiedades similares, que puedan encogerse sin perder rigidez.