牙齒這么健康，石鱉是用了什么牌子的牙膏？

關于石鱉，之前貝殼紅也為大家推送過文章科普。資料中顯示石鱉屬于多板綱中原始類型的貝類，為什么這么說呢？因為據記載，石鱉在4億年前就在海洋中生存了。

大多數石鱉貌不驚人，但它們卻是科學家關注的焦點——因為它們的齒舌極其堅硬。

石鱉以附著在礁石上的藻類為食，它們能利用齒舌刮食藻類。因此它們的齒舌極其堅硬，可能已知由有機體合成的最堅硬的材料了，仿佛金剛狼艾德曼的合金骨骼一般。

金剛狼（圖片來源：嗶哩嗶哩）

美國伊利諾伊州埃文斯頓西北大學的生物工程師萊爾·戈登研究石鱉的齒舌抱有極大的熱情，他希望找到石鱉形成如此堅硬的齒舌的原因。

為此，以戈登為首的研究小組對石鱉進行了多年研究，在這過程中甚至還動用了電子和醫學設備里的氧化鐵進行實驗，期望能人工合成超級堅硬的材料。利用像磁鐵礦（主要成分為氧化鐵）這樣的物質，要求超高溫和高壓環境以及強酸或者基準條件。

磁鐵礦

然而，這些幾百萬年歷史的動物能夠在良性的海洋環境里，利用它們吞食的藻類里的鐵產生氧化鐵，這是個非常了不起的過程。戈登說道。

戈登和他的同事們嘗試利用原子探測器來探尋石鱉齒舌的奧秘，這種利用探測器從特定物質中抽取帶電原子以確定原子位置與名稱的方法一般被用于金屬研究，但戈登猜測將探測器用于生物材料的研究可能并沒有太大的差異。

利用原子探測器，戈登和他的研究小組實現了前所未有的、納米級別的一瞥軟體動物牙齒的內部結構。

他們發現石鱉的齒舌內部有蛋白質和糖類，石鱉會利用它們以及所食藻類所含的鐵產生氧化鐵，這是非常了不起的。石鱉這種小生物的智慧，遠遠超乎人類的想象。

軟體動物的舌頭上方有上百顆牙齒，最老的位于尖端，最年輕的牙齒則在最遠處，每一天都會向前推動一點，就像一個傳送帶。戈登的原子探測器方法非常強大，美國哈佛大學的生物工程師大衛·貝爾（David Bell）這樣說道，因為它能追蹤牙齒形成的完整序時記錄。利用原子探測器X線斷層攝影術來分析牙齒——這是前所未見的方法，其中的啟示意義深遠。

膠靴石鱉的牙齒

盡管磁鐵礦的制造成本相對低廉，但想要澆注出諸如石鱉齒舌一樣堅硬而又精密的材料仍然非常遙遠。不過，研究小組堅信在未來一定可以從對石鱉齒舌的研究中發現制作堅硬、精密的材料的低成本工藝。

人們從石鱉身上得到的啟發遠遠不止于此。據外媒報道，美國加州大學河濱分校伯恩斯工程學院的科研人員就希望通過對加州海岸石鱉齒舌的研究，制造出低成本、高效率的納米材料，如果成功，那么這將對改進太陽能電池和鋰電池具有非凡的意義。

太陽能電池

鋰離子電池

伯恩斯工程學院的副教授大衛·凱瑟魯斯公布了他最新的研究成果，揭示了石鱉齒舌的演變過程，主要包括三個階段。第一階段：水合氧化鐵晶狀物在一種纖維狀的殼質有機模板上成核。第二階段：這些晶狀物通過一種固相轉變轉化成一種磁性氧化鐵。第三階段：磁性氧化鐵顆粒在有機纖維物上生長，并產生兩道平行的棒體，進而形成齒舌。

石鱉的牙齒

凱瑟魯斯在實驗室中制造納米材料時，便運用了與石鱉齒舌生長方式極為相近的方法，他表示，通過控制納米材料的晶體大小、外形及方向，就能夠制造出使太陽能電池和鋰離子電池更高效率的材料。換句話說，這種高效材料能更大比例地吸收陽光將其轉化為電能，而對鋰離子電池來說，這意味著需要更少的充電時間。

鋰離子電池充電、放電過程

沒想到小小的石鱉，竟然能為人類科技做出如此大的貢獻！

（文章圖文資料來源：張素萍主編·《神奇的海貝·海貝傳奇》、360doc、視覺中國、匯圖網等）