海膽牙齒永葆鋒利的奧秘一直為科學(xué)家所著迷。
　　
　　早在公元前３４３年，古希臘自然學(xué)家和哲學(xué)家亞里士多德就曾寫過有關(guān)海膽的書籍。
　　
　　美國科學(xué)家終于將謎底揭開。他們發(fā)現(xiàn)，海膽牙齒中堅硬晶體間較軟的有機物質(zhì)是牙齒“自我打磨”并永葆鋒利的關(guān)鍵。這種工作機理或許有助研制具有自我打磨功能的刀具。
　　
　　永葆鋒利
　　
　　海膽是一種常見海洋生物，廣泛分布在世界各地海域中。它們以藻類和海洋小生物為食，喜歡棲息在海藻豐富的巖石縫以及堅硬沙泥質(zhì)的淺海地帶。
　　
　　海膽利用口器*位置的五個白齒來磨碎石頭，為自己打造一個小巢穴以躲避海浪沖擊或敵人進攻。一直以來，海膽如何讓牙齒永遠(yuǎn)處于鋒利狀態(tài)引起科學(xué)家的興趣。
　　
　　“海膽的牙齒可以磨碎石頭，”英國《每日郵報》２６日援引美國威斯康星－麥迪遜大學(xué)教授、此次研究負(fù)責(zé)人普帕·吉爾伯特的話報道，“但是它們能夠自我打磨，這比任何我們知道和使用的切割或打磨工具都要厲害。”
　　
　　結(jié)構(gòu)解析
　　
　　吉爾伯特對海膽牙齒的研究開始于５年前。初衷源于一個非常簡單、孩子式的疑問：為什么海膽的牙齒總是那么鋒利？
　　
　　為此他環(huán)游世界，尋找*的顯微鏡及其他科學(xué)儀器對海膽牙齒的結(jié)構(gòu)進行觀察研究。研究團隊在過去６個月，用世界上復(fù)雜精密的顯微設(shè)備觀察海膽復(fù)雜的牙齒構(gòu)造。
　　
　　海膽牙齒顯微結(jié)構(gòu)顯示，兩種不同形式的方解石晶體層組成了牙齒的主要部分，兩層相錯交叉分布，由一種更堅硬的方解石膠結(jié)物相連。牙齒依靠不斷地用新的鋒利的刃面晶體來替換鈍掉的部分，以時刻保持鋒利狀態(tài)。達到這一目的的關(guān)鍵，是散綴在牙齒中相對較軟的有機物質(zhì)層。
　　
　　自我打磨
　　
　　“有機物質(zhì)層是整個鏈條中的薄弱環(huán)節(jié)，”吉爾伯特說，“海膽牙齒中有一些事先確定好的斷點，跟打孔紙的原理相似，硬晶體會在這些斷點脫落。”
　　
　　堅硬層一旦變鈍，就會在這些薄弱的斷點自然脫落，新的鋒利的晶體層就會暴露出來，從而保證海膽牙齒永遠(yuǎn)處于鋒利狀態(tài)，就像指甲不停生長一樣。
　　
　　研究成果由新一期《美國化學(xué)學(xué)會雜志》雙周刊發(fā)表。
　　
　　“現(xiàn)在我們已經(jīng)知道了它的工作機理，”吉爾伯特說，“利用這些知識可以開發(fā)在使用過程中能夠進行自我打磨的工具。”
　　
　　“海膽牙齒的工作機理是關(guān)鍵。形狀上設(shè)計到位，再應(yīng)用類似機理，具有自我打磨功能的刀具，理論上可以研制出來，”吉爾伯特說。 

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