Емаль і дентин зубів хижої глибоководної риби зроблені з наноструктурованого прозорого матеріалу.
Більшість з нас прагне мати білі блискучі зуби: це одночасно і показник здоров'я, і відображення матеріальної успішності людини в сучасному суспільстві, загалом, справжнісінька еволюційна ознака.
Серед інших ссавців з білозубого тренда вибиваються хіба що бобри - їхні різці вираженого жовто-коричневого відтінку. Однак бобрині зуби дадуть фору за міцністю багатьом іншим, а їх «нездоровий» колір - це всього лише наслідок зміцнення емалі іонами магнію і заліза. Але в ситуації з зубами все кардинально змінюється, коли ми з суші переміщаємося в глибоководні світи.
Життя на морському дні має свої неповторні особливості. Практично повна відсутність сонячного світла змусила організми навчитися висвітлювати собі шлях самостійно за допомогою біолюмінесценції, розвинути чутливий зір або вдаритися в іншу крайність і зовсім відмовитися від очей на користь інших органів почуттів.
Високий тиск зробив практично марним у глибоководних риб плавальний міхур, а низький вміст кисню змінив метаболізм. Та й зовнішній вигляд мешканців глибоких вод досить специфічний, багато хто може навіть назвати його лякаючим: досить подивитися на якогось чорного вудильника Джонсона. А що у глибинних риб з зубами?
Тут все теж зовсім не так, як на суші. Якщо ви - глибоководний хижак, тоді вам потрібно багато гострих і міцних зубів, щоб утримувати і, по можливості, швидко вбивати видобуток, що попалася на шляху. Тому щелепи того ж вудильника являють собою частокіл довгих і гострих зубів. З іншого боку, таку посмішку чеширського кота буде легко помітити в темряві морських глибин. І ось тут деякі хижі риби пішли на хитрість: якщо від кількості і якості зубів відмовлятися зовсім не хочеться, то потрібно просто зробити їх невидимими, питання тільки - як?
Команда дослідників з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго відловила на глибині близько півкілометра кількох представників Aristostomias scintillans з сімейства стомієвих. У цих невеликих хижих риб є одна цікава особливість - прозорі зуби.
Саме цю незвичайну особливість ретельно вивчили біологи спільно з матеріалознавцями, опублікувавши результати в журналі Matter. Виявилося, що секрет прозорості криється не в складі - основу зубів Aristostomias scintillans становить гідроксиапатит, як і у більшості інших тварин, а в мікроструктурі емалі і дентина. Вона утворена нанорозмірними стрижнями і гранулами, які дуже слабо розсіюють світло. Крім того, в дентині відсутні дентинні канальці, що теж додає зубам прозорості. Структура звичайних зубів сформована більш великими частинками і тому непрозора, в той час як зуби Aristostomias scintillans фактично зроблені з наноматеріалу.
Це наочний приклад того, як вивчення, здавалося б, якихось дивних істот, яких до того ж практично ніхто ніколи не бачить, дає дослідникам ідеї і фактично технології отримання наноматеріалів з унікальними властивостями. І зайвий привід задуматися про дбайливе ставлення до світового океану, та й до природи в цілому, про яку ми ще багато чого не знаємо.
За матеріалами Matter