知乎日报 前天 17:41
有什么动物的牙齿天生是金属的?
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许多动物的牙齿并非我们想象中的纯白,而是因为含有金属元素而呈现出独特的颜色和超乎寻常的坚硬度。例如,河狸的牙齿因含铁而呈现黄色,这增强了其耐酸性,使其在啃食树木时更加持久。而石鳖,一种存在了四亿多年的软体动物,其牙齿更是由地球上最坚硬的磁铁矿构成,这种生物合成的纳米磁铁矿在常温常压下就能实现,展现了大自然的鬼斧神工。此外,吻沙蚕的尖牙中含有铜,能够咬穿猎物的外骨骼并注入毒液,使其能够有效地捕食。

🦷 河狸的牙齿之所以呈现黄色,是因为其珐琅质部分含有铁元素(水合物形式)。研究表明,这种含铁特性使得河狸牙齿更耐酸,能够有效防止腐蚀,从而保护牙齿在啃食树木时保持坚固。

💎 石鳖的牙齿是地球上最坚硬的牙齿之一,其主要成分是磁铁矿(晶体)。磁铁矿的存在使得石鳖的横向牙齿呈现不透明的黑色,与其他透明牙齿形成鲜明对比,并且这种天然的生物合成纳米磁铁矿在常温常压下即可形成,展现了生物体的神奇造化。

🔗 石鳖的牙齿长在舌头上,数量可达数百颗,并且通过扫描电子显微镜的元素分析显示,其牙齿尖端部分富含磁铁矿。不同的石鳖种类在牙齿中含有的铁矿化合物成分、结构和分布上也有所差异。

⚡ 吻沙蚕的四个黑色尖牙含有约10%的铜(水合物形式)。这种含铜的尖牙能够咬穿猎物的坚硬外骨骼,并能将毒液注入猎物体内,使其迅速瘫痪,是一种高效的捕食策略。

苏澄宇,动物科学 / 分享动物们的小秘密/Animalonearth

之前写了一个回答,河狸啃树时会不会夹到头?,用了一张图片:

有人在评论区问,那牙齿经常磨,应该白花花才对,怎么还那么黄?

当然不是因为没用高 X 洁,而是因为牙齿里有铁(水合物的形式)。

它不是整个牙齿都是金属的,只有珐琅质部分是含铁的,根据研究[1],含铁的河狸牙齿比普通的牙齿更耐酸,可以加强牙齿,减少腐蚀。

副作用也很明显,就是牙齿变成黄澄澄的,看起来不够清爽。

还有另一个家伙,它的牙齿里也有金属。它就是石鳖,在地球上存在了四亿多年。

科学家感兴趣的是它的牙,因为它的牙由磁铁矿(

晶体)构成,堪称地球上最坚硬的牙。下图是石鳖牙齿在光学显微镜下的照片。

上个世纪六十年代,科学家在石鳖齿舌主要横向牙齿中发现了磁铁矿。因为磁铁矿的存在,横向牙齿出现不透明的黑色,和其他透明的牙有明显区别。

后来研究发现,除了磁铁矿,石鳖齿舌中还有其他形式的铁矿化合物。不同的石鳖种类,有着不同成分、结构、分布不同的铁矿化合物。

下图是另一种石鳖的牙,斯特勒氏隐石鳖,黑色牙齿就是最硬的[2]

石鳖的牙齿长在舌头上,有数百颗牙齿。

在扫描电子显微镜能量色散 X 射线光谱元素图中,你可以看到它牙齿尖端部分富含磁铁矿。

人工合成磁铁矿需要在一些严苛的条件下进行,而生物体只在常温常压下就合成了物理性能良好的纳米磁铁矿,这就是大自然神奇的地方。石鳖虽然是”软“体动物,却有着最硬的牙。

有一种吻沙蚕,生活在浅海环境中,它 4 个黑色的尖牙里有 10%的铜(水合物形式)[3],可以咬穿一些生物的外骨骼,将毒液注入猎物体内,使猎物瘫痪。

被咬到的话,手指可能会肿上半个多月。

如果你说牙齿是由金属单质构成,那只有人类的假牙了,非天然。

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