Studija objavljena u Nature Communications otkrila je da narvalova kljova ima dve suprotne helikoidne strukture: spoljašnji cementum je levotoran, a unutrašnji dentin desnotoran. Takva dvostruka spirala stvara biološki protivtež koji povećava otpornost kljove na savijanje i uvrtanje, što pomaže da kljova raste gotovo pravo do dužine od oko 3 m. Nalazi mogu poslužiti kao inspiracija za razvoj novih bioinspirisanih materijala.
3D rendgensko snimanje otkriva: Zašto narvalova kljova raste pravo — dvostruka suprotna spirala daje stabilnost
A close view of narwhal's tusk as it swims in the waters off Greenland in this undated handout image released on August 18, 2026. Mads Peter Heide-Jorgensen/Greenland Institute of Natural Resources/Handout via REUTERS
U srednjem veku su kljove narvala smatrane rogovima jednoroga i pripisivana su im magična svojstva, ali moderna nauka otkriva prave tajne njihove unutrašnje građe. Nova studija, vođena delom od Henrika Birkedala sa Univerziteta u Aarhusu i objavljena u Nature Communications, koristi napredno 3D rendgensko snimanje kako bi rasvetlila kompleksnu arhitekturu ove jedinstvene kostne strukture.
Struktura: Dve suprotne spirale
Iako kljova narvala izgleda kao jednostavna dugačka, skoro prava izdužena očnjak, njena građa je izuzetno sofisticirana. Spoljašnji sloj, sastavljen od zubnog tkiva zvanog cementum, pokazuje levotornu spiralnu strukturu, dok unutrašnji sloj, od dentina, ima suprotan — desnotornu spiralu.
"Predlažemo da ova konfiguracija pomaže kljovi da raste pravo, za razliku od drugih kljova — kao što su slonovske ili mroževe koji se izvijaju", rekao je Henrik Birkedal.
Mikrostruktura i mehanička svojstva
Veliku helikoidnu formu kljove čine rasporedi mineralizovanih kolagenih fibrila na mikroskopskom nivou. Kolagen fibrili su ojačani nanopartiklama kalcijumskog minerala, što stvara snažan kompozitni materijal otporan na savijanje i uvrtanje. U narvalovoj kljovi fibrili su skoro paralelni s dugom osi, ali se sistematski odvijaju da bi formirali dve helikoidne strukture suprotnog smerа.
Takva dvostruka spiralna arhitektura stvara biološki protivtež: suprotstavljene sile iz unutrašnjeg i spoljašnjeg sloja susreću se na međuslojnom kontaktu i zajedno povećavaju stabilnost kljove protiv savijanja i torzije — svojstva koja su bolja nego kod jednostruke spirale ili u poređenju sa ravnim cilindrom.
Narwhals swim in the waters off Northwest Greenland in this undated handout image released on August 18, 2026. Carsten Egevang/Greenland Institute of Natural Resources/Handout via REUTERS
Funkcija i primene
Većina mužjaka narvala i mali broj ženki imaju po jednu kljovu, a poneki mužjak čak dve; kljova ponekad dostiže dužinu do oko 10 stopa (3 m). Njena tačna uloga nije potpuno razjašnjena, ali se smatra da služi za uspostavljanje društvene hijerarhije među mužjacima, kao pokazatelj u seksualnom izboru, i moguće da ima i senzornu ulogu ili ulogu u igri.
Autori studije ističu da je ova prirodna „dvostruka spirala“ inspirativna za dizajn novih bioinspirisanih materijala i struktura koje zahtevaju visoku otpornost na savijanje i uvrtanje.
Kontext i istorija
Narvali žive u ledenim vodama Arktika, pretežno oko Kanade, Grenlanda, Norveške i Rusije, i narastu do oko 17 stopa (5 m). Njihova boja menja se s godinama: rađaju se sa modro-sivim tonom, u mladosti postaju tamniji, odrasli jedinci su šarolikog sivog tona, dok stariji primerci mogu biti gotovo potpuno beli.
Istorijski, kljove narvala su vekovima nosile prestiž — u 17. veku od njih je sačinjen i Danski krunski presto koji je korišćen pri krunisanju. Takve priče su doprle do verovanja o jednorozima i dodavale mistiku ovim prirodnim „rogovima“.
Zaključak: 3D rendgensko snimanje otkriva da su unutrašnja i spoljašnja arhitektura narvalove kljove orijentisane u suprotnim spiralama, što objašnjava njenu neuobičajenu sposobnost da raste pravo i istovremeno pruža superiornu mehaničku stabilnost — otkriće sa potencijalnim primenama u inženjerskom i materijalnom dizajnu.
Pomozite nam da budemo bolji.
