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(guò)有關(guān)海膽的書(shū)籍。
　　
　　美國(guó)科學(xué)家終于將謎底揭開(kāi)。他們發(fā)現(xiàn)，海膽牙齒中堅(jiān)硬晶體間較軟的有機(jī)物質(zhì)是牙齒“自我打磨”并永葆鋒利的關(guān)鍵。這種工作機(jī)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(jiàn)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(jiān)硬沙泥質(zhì)的淺海地帶。
　　
　　海膽利用口器*位置的五個(gè)白齒來(lái)磨碎石頭，為自己打造一個(gè)小巢穴以躲避海浪沖擊或敵人進(jìn)攻。一直以來(lái)，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(guó)《每日郵報(bào)》２６日援引美國(guó)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(bào)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(duì)海膽牙齒的研究開(kāi)始于５年前。初衷源于一個(gè)非常簡(jiǎn)單、孩子式的疑問(wèn)：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(duì)海膽牙齒的結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察研究。研究團(tuán)隊(duì)在過(guò)去６個(gè)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(cuò)交叉分布，由一種更堅(jiān)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(lái)替換鈍掉的部分，以時(shí)刻保持鋒利狀態(tài)。達(dá)到這一目的的關(guān)鍵，是散綴在牙齒中相對(duì)較軟的有機(jī)物質(zhì)層。
　　
　　自我打磨
　　
　　“有機(jī)物質(zhì)層是整個(gè)鏈條中的薄弱環(huán)節(jié)，”吉爾伯特說(shuō)，“海膽牙齒中有一些事先確定好的斷點(diǎn)，跟打孔紙的原理相似，硬晶體會(huì)在這些斷點(diǎn)脫落。”
　　
　　堅(jiān)硬層一旦變鈍，就會(huì)在這些薄弱的斷點(diǎn)自然脫落，新的鋒利的晶體層就會(huì)暴露出來(lái)，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(zhǎng)一樣。
　　
　　研究成果由新一期《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)雜志》雙周刊發(fā)表。
　　
　　“現(xiàn)在我們已經(jīng)知道了它的工作機(jī)理，”吉爾伯特說(shuō)，“利用這些知識(shí)可以開(kāi)發(fā)在使用過(guò)程中能夠進(jìn)行自我打磨的工具。”
　　
　　“海膽牙齒的工作機(jī)理是關(guān)鍵。形狀上設(shè)計(jì)到位，再應(yīng)用類似機(jī)理，具有自我打磨功能的刀具，理論上可以研制出來(lái)，”吉爾伯特說(shuō)。 

        來(lái)源：*