Вы удивитесь: У кого на планете самые прочные зубы?

Вы когда-нибудь задумывались о том, у кого на планете самые прочные зубы? Возможно, первое, что приходит на ум, это хищники: лев, тигр или даже мощный носорог. Однако реальность намного удивительнее! Самые крепкие зубы на Земле принадлежат… моллюскам.

Да, вы не ослышались. Эти маленькие морские создания, известные как блюдечки (Patella vulgata), могут похвастаться зубами, которые способны выдерживать экстремальные нагрузки. Научные исследования показали, что прочность их зубов достигает таких значений, которые делают их самыми крепкими среди всех биологических материалов.

Лабораторные исследования показали, что зубы этих крошечных морских существ обладают прочностью на разрыв, которая превосходит даже паучий шелк, известный как один из самых прочных природных материалов. По данным учёных, предел прочности на разрыв материала зубов блюдечек составляет от 3,0 до 6,5 ГПа. Для сравнения, паучий шелк достигает прочности до 4,5 ГПа. Таким образом, зубы моллюсков — это настоящее чудо природы, оптимизированное до пределов теоретической прочности.

Как отметил один из авторов исследования, «предел прочности на разрыв зуба блюдечка потенциально является самым высоким из когда-либо зарегистрированных в природе, превышая прочность волокон паутины». Это означает, что природа создала такой материал, который может конкурировать с самыми прочными искусственными волокнами, такими как углеродные, применяемые в передовых технологиях.

Секрет прочности зубов блюдечек заключается в уникальной структуре, состоящей из «нановолокон гетита с высоким соотношением сторон, которые усиливают белковую матрицу». Эти волокна настолько малы, что их диаметр составляет всего несколько десятков нанометров, что позволяет им оставаться нечувствительными к дефектам, обеспечивая исключительную прочность.

Как говорится в исследовании, «структуры зубов блюдечка подчеркивают эффективность биологического контроля при сборке композитной структуры», что открывает новые горизонты для инженеров и материаловедов. Зубы моллюсков, благодаря своей невероятной прочности, могут вдохновить на разработку более крепких и долговечных композитов для медицины, строительства и промышленности. Изучение таких природных феноменов помогает ученым создавать более эффективные и устойчивые материалы, которые могут применяться в самых разных областях, от зубных имплантатов до аэрокосмических технологий.

Кстати, теперь, когда речь заходит о самых крепких зубах на планете, забудьте о львах и тиграх — настоящие чемпионы живут в морях и являются маленькими, но чрезвычайно мощными блюдечками.

Источник:
royalsocietypublishing