El cuc marí i l’orpiment en ciència i art

Cuc marí i art

El cuc Paralvinella hessleri, que viu a més de 1 km de fondària a les fonts hidrotermals del Pacífic occidental, ha estat descobert com el primer animal capaç de biomineralitzar orpiment (As₂S₃). Aquest mineral, d’un groc brillant i altament tòxic, va ser molt utilitzat pels artistes europeus des de l’antiguitat fins al segle XIX. Mestres com Rembrandt o Cézanne el feien servir com a pigment groc intens abans de ser substituït per alternatives més segures.

Descobriment científic

Mitjançant microscòpia òptica i electrònica (SEM i TEM), els investigadors van observar que la coloració groga del cuc prové de grànuls intracel·lulars situats en l’epidermis, tentacles bucals i aparell branquial. Amb STEM-EDX (microscòpia electrònica de transmissió amb espectroscòpia de dispersió d’energia) i micro-espectroscòpia Raman es va determinar que aquests grànuls estan formats principalment d’orpiment.

L’anàlisi genòmica i proteòmica va identificar transportadors de membrana, com la proteïna MRP (Multidrug Resistance-associated Protein), que introdueixen l’arsènic a les vacuoles intracel·lulars. A més, les hemoglobines intracel·lulars del cuc semblen capturar sulfur d’hidrogen (H₂S) difós des de l’ambient. Quan l’arsènic i el sulfur coincideixen dins dels vacúols, es formen cristalls insolubles d’orpiment. Així, el cuc aconsegueix neutralitzar dos verins alhora: arsènic i sulfur.

Relació amb l’art

L’orpiment (auripigmentum en llatí) era conegut i explotat molt abans d’aquest descobriment biològic. Es tractava d’un pigment valuós per la seva lluminositat groga, emprat en manuscrits il·luminats medievals i en pintures al tremp i oli. Tot i així, els pintors sabien que era un material perillós i inestable, ja que s’enfosquia en contacte amb altres pigments com el plom blanc. El fet que un animal pugui produir de manera natural el mateix compost que va marcar la història de la pintura és un exemple fascinant de la connexió entre natura i art.

Conclusió

El cas de P. hessleri mostra un mecanisme d’adaptació extraordinari que podríem anomenar “lluitar amb verí contra verí”. A més de la seva rellevància biològica i ecològica, aquest descobriment desperta un interès cultural, ja que vincula l’evolució d’un cuc extremòfil amb la història de l’art i dels materials pictòrics.

Referència

Wang, H., Cao, L., Zhang, H., Zhong, Z., Zhou, L., Lian, C., Wang, X., Chen, H., Wang, M., Zhang, X., & Li, C. (2025). A deep-sea hydrothermal vent worm detoxifies arsenic and sulfur by intracellular biomineralization of orpiment (As₂S₃). PLOS Biology, 23(8), e3003291. Enllaç article