Tia X hé lộ cấu trúc xoắn kép bất ngờ bên trong ngà kỳ lân biển
Một nghiên cứu mới sử dụng công nghệ CT scan và tia X đã phát hiện ngà của kỳ lân biển không chỉ có một mà tới hai vòng xoắn, xoay ngược chiều nhau. Phát hiện này giải mã cấu trúc sinh học phức tạp của chiếc ngà huyền thoại, mở ra hướng nghiên cứu mới về vật liệu sinh học và cơ chế tiến hóa.
Tia X hé lộ cấu trúc xoắn kép bất ngờ bên trong ngà kỳ lân biển
Các nhà khoa học vừa công bố phát hiện mới gây chấn động giới nghiên cứu sinh vật biển: bên trong chiếc ngà xoắn ốc huyền thoại của kỳ lân biển (narwhal) không chỉ có một đường xoắn duy nhất như quan niệm trước đây, mà còn tồn tại một vòng xoắn thứ hai bên trong, xoay theo hướng ngược lại. Khám phá này có được nhờ công nghệ chụp cắt lớp vi tính (CT scan) và phân tích tia X tiên tiến.
Phát hiện mới từ công nghệ CT scan
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí khoa học Nature Communications cho thấy ngà của kỳ lân biển có cấu trúc phức tạp hơn nhiều so với những gì chúng ta từng biết. Thay vì chỉ có một vòng xoắn trái duy nhất ở bên ngoài, bên trong ngà còn có một vòng xoắn thứ hai, xoay theo hướng ngược chiều.
"Chúng tôi đã rất ngạc nhiên khi phát hiện ra vòng xoắn kép bên trong này. Cấu trúc này không chỉ chưa từng được mô tả trước đây mà còn đặt ra nhiều câu hỏi thú vị về vai trò của nó trong quá trình sinh trưởng và tiến hóa." - một nhà nghiên cứu trong nhóm cho biết.
Ngà kỳ lân biển - Từ huyền thoại đến khoa học
Kỳ lân biển là loài cá voi có răng, nổi tiếng với chiếc ngà dài, xoắn ốc đặc trưng. Vào thời trung cổ, nhiều người tin rằng ngà của chúng chính là sừng kỳ lân, mang sức mạnh chữa bệnh thần kỳ. Ngày nay, niềm tin đó tuy đã bị bác bỏ nhưng những chiếc ngà vẫn là món quà lưu niệm được săn đón tại Canada và Greenland.
Theo truyền thuyết của người Inuit, một người phụ nữ đã bị kéo xuống biển bởi dây lao và biến thành kỳ lân biển. Mái tóc cô búi thành nút xoắn đã trở thành chiếc ngà xoắn ốc như ngày nay. Về mặt sinh học, chiếc ngà thực chất là một chiếc răng nanh mọc ra từ hàm trên bên trái của những con đực, bắt đầu nhú khi chúng được 2-3 tuổi và có thể dài từ 1,5 đến 2 mét.
Ý nghĩa của cấu trúc xoắn kép
Các nhà khoa học cũng chỉ ra rằng vòng xoắn thứ hai bên trong có thể đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh sự cân bằng và khả năng cảm nhận của con vật. Điều này đặc biệt thú vị trong bối cảnh giới nghiên cứu vẫn đang tranh luận về chức năng chính xác của chiếc ngà. Nhiều giả thuyết cho rằng ngà phát triển thông qua chọn lọc giới tính như một biểu tượng địa vị xã hội, bởi con cái thường không có ngà và có tuổi thọ cao hơn con đực.
Góc nhìn công nghệ và tương lai nghiên cứu
Việc ứng dụng công nghệ chụp cắt lớp vi tính trong nghiên cứu cấu trúc sinh học không phải là mới, nhưng đây là lần đầu tiên một vật liệu sinh học tự nhiên có cấu trúc xoắn kép phức tạp đến vậy được ghi nhận. Phát hiện này không chỉ có ý nghĩa đối với sinh học biển mà còn mở ra tiềm năng trong lĩnh vực khoa học vật liệu và cơ sinh học (biomechanics), nơi các nhà nghiên cứu có thể học hỏi từ tự nhiên để thiết kế các vật liệu composite có độ bền và tính linh hoạt cao.
Việc tiếp tục sử dụng các phương pháp chụp ảnh công nghệ cao như CT scan và tia X sẽ giúp các nhà khoa học giải mã thêm nhiều bí ẩn của loài sinh vật độc đáo này, cũng như ứng dụng vào các lĩnh vực công nghệ khác nhau trong tương lai.