Duboko je more mračno i puno strave, ali možda je najstrašnije stvorenje od svih njih zmaj, crnokoso crno lice s čeljusnom vilicom punom noža nalik na nož. Ali malo je vjerojatno da druga stvorenja ponora čak primijete usta ginormnih chompersa sve dok nije kasno. To je zato što su preveliki zubi ribe prozirni, što ih čini nevidljivima pod vodom.
Sada, nova studija objavljena u časopisu Matter, dublje je pogledala strukturu tih jedinstvenih zuba kod jedne vrste zmajevih riba, Aristostomias scintillans, otkrivši da su zubi napravljeni od materijala koji može imati primjene osim ulova sljedećeg obroka zmajčića.
Zmajeve ribe zapravo su vrlo impresivne: mogu biti duge manje od stopala i usporene, ali još uvijek su vrhovni grabežljivac u svom dubokom, tamnom sloju oceana, oko 1600 metara ispod površine. Njihova mlazno crna tijela i vidljivi zubi ostaju neprimjetni, osim ako ih osvijetle bioluminescentni organi duž njihova tijela i čeljusti. No, mnoge su misterije oko riba, uključujući samo one od kojih su napravljeni ti zubi u skrivenom načinu.
"Većinu svog vremena provode sjedeći s otvorenim čeljustima i čekajući da im nešto dođe", kaže autorica Audrey Velasco-Hogan, studentica poslijediplomske studije strojarstva na kalifornijskom Sveučilištu San Diego. "Njihovi su zubi uvijek izloženi, pa je važno da budu transparentni kako ne bi odražavali ili rasipali bilo kakvu bioluminescentnu svjetlost iz okoline."
Da bi shvatili kako zubi rade, Velasco-Hogan i međunarodna suradnja znanstvenika proučili su nanostrukturu ribljeg zubnog sloja pomoću elektronske mikroskopije i drugih tehnika snimanja.
Ispada da su zubi zmajeve ribe u osnovi čudna varijacija konvencionalnih bisernih bjelanjaka. Kao i većina chompersa, zubi zmajeve ribe imaju dva vanjska sloja: vanjsku ljusku cakline i unutarnji sloj dentina koji se obično sastoji od tubula koje povezuju caklinu, živčane stanice i krvne žile u središtu zuba.
Ali, kako izvještava Wudan Yan iz New York Timesa , caklina zmajki ribnjaka ukrašena je sitnim kristalima napravljenim od hidroksiapatita, promjera samo 5 do 20 nanometara. Kristali su građeni na takav način da sprečavaju svjetlost da se rasprši s zuba. Dentin je također neobičan, jer ne sadrži mikrosjevne tubule, koji raspršuju svjetlost čineći ga vidljivim, već su umjesto toga napravljeni od nanodjelujućih štapića dentina. U osnovi materijal nije super-egzotičan, ali njegova je struktura.
"U početku smo mislili da su zubi napravljeni od drugog, nepoznatog materijala. Međutim, otkrili smo da su načinjeni od istih materijala kao i naš ljudski zub: hidroksiapatit i kolagen “, kaže za Jeremy Rehm iz Associated Pressa stariji autor Marc Meyers, također UCSD. "Međutim, njihova se organizacija značajno razlikuje od organizacije ostalih riba i sisavaca. Ovo je bilo iznenađenje za nas: isti građevni blokovi, različite ljestvice i hijerarhije. Priroda je nevjerojatna u svojoj domišljatosti. "
Na mikrorazini, na razini na kojoj je većina zuba strukturirana, svjetlost može komunicirati i odskakati od molekula što dovodi do lijepog svijetlo bijelog osmijeha, Meyers kaže Gizmodo Ed Ed. Međutim, kada su strukture organizirane na nanocjevskoj razini, svjetlost često samo prolazi bez interakcije.
"[W] obilježja većine bilo kojeg materijala su vrlo, vrlo mala, svjetlo se ne raspršuje i ne odbija se - ono samo prolazi kroz njega", kaže Meyers.
Najveći biološki odlazak studije prilično je očigledan: zmaj-ribe su vjerojatno razvile ove jedinstvene prikrite slastice kako bi ih učinile učinkovitijim grabežljivcima. Ali ovi rezultati zanimaju i znanstvenike. Otkrivene nanostrukture mogle bi se upotrijebiti za razvoj novih prozirnih materijala, kako za Yan kaže znanstvenik Chih-Hao Chang sa Državnog sveučilišta Sjeverna Karolina, koji nije bio uključen u studiju.
"Biomimetici su inženjerima dali mnogo nadahnuća, a ovo je još jedan sjajan primjer", kaže on. "To samo pokazuje kako je prekrasna priroda svuda oko nas i može nam zaista biti korisno pogledati je bliže."
Gizmodo 's Cara izvještava da je tim sada zainteresiran za učenje koliko su zubi zmajeve ribe. Ako su snažna, istraživanje bi moglo dovesti do razvoja nove vrste tvrdog, prozirnog stakla ili keramike.
A ako se zubi zmajki ne ispruže, u moru ima više riba. AP iz Rehma izvještava da je tim također zainteresiran za analizu komaraca drugih dubokomorskih riba s prozirnim zubima, uključujući ribe i ribe.