Дослідники виявляють, що робить зуби глибоководних бабок прозорими - ScienceDaily

Група дослідників на чолі з Університетом Каліфорнії в Сан-Дієго виявила, що відповідає за те, щоб зуби глибоководних бабок стали прозорими. Ця унікальна адаптація, яка допомагає замаскувати бабку від здобичі, є результатом того, що зуби мають незвично кристалічну наноструктуру, змішану з аморфними областями. Отримані дані можуть забезпечити "біоінспірацію" для дослідників, які прагнуть розробити прозору кераміку.

робить

Дослідники детально описують свої висновки у статті, опублікованій 5 червня в журналі Matter.

Глибоководні істоти розвинули кілька захоплюючих пристосувань, таких як біолюмінесценція, очі, які бачать при слабкому освітленні, і пащі, які можуть поглинути значно більшу здобич. Деякі види, такі як глибоководна бабка (Aristostomias scintillans), мають прозорі зуби.

"Це адаптація, яка, наскільки нам відомо, ще не вивчена в деталях", - сказала Одрі Веласко-Хоган, докторант з матеріалознавства в Університеті Сан-Дієго Джейкобс Інженерної школи та перший автор дослідження. "Вивчаючи, чому ці зуби прозорі, ми можемо краще зрозуміти глибоководні організми, такі як бабки та пристосування, які вони еволюціонували для життя в їх середовищі".

Прозорі зуби разом із темним тілом роблять бабку по суті невидимою для своєї здобичі, пояснив Веласко-Хоган. Завдяки цьому камуфляжу, бабки є одними з головних хижаків глибокого моря, незважаючи на те, що вони невеликі (довжиною близько 15 сантиметрів) і відносно повільні.

"Вони проводять більшу частину часу, сидячи навколо з розкритими щелепами, чекаючи, коли щось пройде. Їхні зуби завжди відкриті, тому важливо, щоб вони були прозорими, щоб вони не відображали або не розсіювали будь-яке біолюмінесцентне світло від навколишнього середовища". - сказав Веласко-Хоган.

Щоб розгадати таємниці маскування зубів дракона, дослідники зобразили та проаналізували наноструктуру зубів за допомогою комбінації електронної мікроскопії, сфокусованого іонного пучка та тестів наноіндентації. Вони виявили, що зуби мають унікальні характеристики як у зовнішньому емалеподібному шарі, так і у внутрішньому шарі дентину.

Емалеподібний шар складається з нанокристалів гідроксиапатиту, структурованих таким чином, що запобігає розсіюванню або відбиванню світла від поверхні зубів. Шар дентину також структурований по-своєму особливо. У ньому відсутні мікроскопічні канали, які називаються дентиновими канальцями, які надають зубам людей та інших тварин колір. Відсутність канальців також відповідає за те, щоб зуби бабки стали прозорими.