Phát hiện loài vật có hàm răng chứa kim loại hiếm và siêu cứng

Một kim loại hiếm lần đầu tiên được tìm thấy trong răng của một sinh vật biển. Phát hiện này có thể được áp dụng để chế tạo mực in 3D.

Một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences hôm 31/5 phát hiện răng của một sinh vật thân mềm, có tên khoa học là Cryptochiton stelleri (chiton), rất cứng vì chứa khoáng chất hiếm santabarbaraite, CNN đưa tin.

Phó giáo sư Derk Joester – tác giả của nghiên cứu và là phó giáo sư thuộc Trường Kỹ thuật McCormick của Đại học Northwestern – cho biết: “Loại khoáng chất này thường thấy trong các mẫu vật địa chất với số lượng rất nhỏ và chưa bao giờ được phát hiện trong các cấu trúc sinh học. Santabarbaraite có hàm lượng nước cao, khiến nó rất chắc chắn khi ở mật độ thấp”.

Các nhà khoa học cho biết, răng của loài chiton, còn được gọi là “ổ mì thịt di động”, được cho là một trong những vật liệu cứng nhất trong tự nhiên. Chúng được gắn vào một cấu trúc khá linh hoạt, tương tự lưỡi con người, được gọi là radula.

Một con chiton đang kiếm ăn trên bờ biển. Ảnh: CNN.

Với kích thước lớn, có khi lên đến 33 cm, và có màu đỏ, các con chiton thường sinh sống dọc các bờ biển và tìm kiếm thức ăn trên những mỏm đá. Vì thế, chúng cần những chiếc răng cứng có thể nhai đá, để loại bỏ tảo và các loại thức ăn khác trên đá.

Bằng nhiều phương pháp phân tích, các nhà nghiên cứu cũng phát hiện stylus – phần tiếp giáp giữa răng và các mô mềm ở loài chiton – cũng chứa các hạt nano santabarbaraite.

Ông Joester chia sẻ: “Stylus cũng rất cứng. Bộ phận này bao gồm các hạt nano cực nhỏ dạng sợi được tạo thành từ các phân tử sinh học có cấu trúc giống xương người”.

“Thật thú vị khi tìm hiểu cách thức những chiếc răng siêu cứng của các con chiton gắn với một cấu trúc mềm bên dưới. Đây vẫn là một thách thức lớn trong các ngành sản xuất ngày nay”, ông Joester cho biết thêm.

Phát hiện mới về cấu trúc răng của loài chiton giúp các nhà khoa học phát triển một loại mực in 3D có thể tạo ra vật liệu bền và siêu cứng. Hỗn hợp này bao gồm sắt, photphat và các hợp chất tìm thấy ở loài chiton.