Proč je ve všem bavlna?TED-Ed

„Bavlna byla živel.“ Před mnoha staletími Inkové vytvořili nenápadné brnění, které se ohýbalo pod ranami ostrých kopí a kyjů, bojovníky chránilo i před těmi nejprudšími fyzickými útoky. Tyto odolné štíty nebyly ze železa nebo oceli, ale z něčeho nečekaně měkkého: bavlny. Tyto hustě tkané, prošívané vrstvy bavlny dokázaly rozprostřít energii z úderu po velkém povrchu, čímž bojovníky ochránily, aniž by omezily jejich pohyblivost.

Tyto zdánlivě protichůdné rysy, pevnost a ohebnost, měkkost a odolnost, pochází ze složité biologie takřka neviditelného bavlněného vlákna. Tato vlákna se zrodí v hloubi bavlníkového květu na povrchu semene. Jediné semeno ověsí až 16 000 vláken, vyboulí se na povrch semene jako miniaturní balónky. Každé bavlněné vlákno, nehledě na jeho velikost, je pouze jedna buňka. Tato buňka má několik vrstev buněčné stěny.

Po několika dnech strany první vrstvy, tzv. primární buněčné stěny, ztuhnou, čímž růst buňky tlačí jedním směrem a způsobí, že se vlákno protáhne. Vlákno roste rychle asi 16 dní. Pak započne další fázi, posilování buněčné stěny. To dělá vytvářením většího množství sacharidové celulózy. Celulóza v této fázi tvoří až 34 % buněčné stěny a rychle se zvyšuje.

Nový růst rovněž posiluje buněčnou stěnu tím, že roste proti směru růstu existující stěny. Posilněná stěna je pevnější a omezí další růst. To znamená, že pokud vlákno své stěny předělá příliš rychle, bude krátké a bude vytvářet hrubé, slabé tkaniny. Ale pokud posilování stěny začne příliš pozdě, stěna nebude dostatečně bytelná a vytvoří pro tkaniny příliš slabá vlákna. V ideálních zemědělských podmínkách se správnou teplotou, vodou, hnojivem, ochranou proti škůdcům a světlem může bavlněné vlákno dorůst až 3,6 cm s pouhými 25 μm na šířku.

Dlouhá, kvalitní vlákna se kolem sebe můžou obmotat lépe než kratší, méně kvalitní vlákna. To znamená, že tato dlouhá, kvalitní vlákna vytváří silnější nitě, které se spolu lépe udrží jako tkanina. Taková bavlna může být využívána různě, na hebké textilie i dolarové bankovky, které jsou ze 75 % z bavlny.

Další důležitá fáze růstu bavlněného vlákna začíná s posílením sekundární buněčné stěny tím, že si velká množství celulózy uloží do druhé vrstvy. Celulóza poté vytváří více než 90 % hmotnosti vlákna. Čím více celulózy se v sekundární vrstvě uloží, tím hutnější bude. A to rozhodne o síle finálního vlákna.

Tato fáze je klíčová pro vývoj odolných materiálů, například pro trička. Schopnost oblečení vydržet roky praní a nošení je z velké části určena hustotou sekundární buněčné stěny. Na druhou stranu je jeho měkkost silně ovlivněna délkou vlákna, která je určena přebudováním primární buněčné stěny. Po asi 50 dnech vlákno konečně dosáhlo plného růstu. Život, který se v buňce nacházel, odumře a po sobě zanechá pouze celulózu. Vysušený bavlníkový lusk, který vlákna obklopuje, pukne, čímž umožní vyjít napovrch několika tisícům buněk vláken v načechrané kuličce.

Vlákna, která vidíme a vypadají jako nitě, užší než lidské vlasy, jsou pozůstatky těchto hustých, vysušených celulózových stěn. Desítky tisíc těchto vláken, spřadených do přízí, budou použity na všechno od tkanin po kávové filtry, plenky a rybářské sítě. A s pomocí moderní vědy může být bavlna brzy hebčí, pevnější a odolnější než kdy dřív, protože výzkumníci pracují na tom, jak optimalizovat její růst v závislosti na živinách, počasí a genetice.

Bavlna ve vašem oblíbeném tričku se nejspíš zrodila v USA, Číně nebo Indii. Jak se odtamtud dostala na vaše záda? Zjistěte to v tomto videu. Překlad: elcharvatova www.videacesky.cz