حقايقی درباره دندان ترسناک كوسه‌

مطالعات جديد نشان مي‌دهد كه قسمت بيروني دندان‌هاي كوسه از فلورايد تشكيل شده كه ماده اصلي به كار رفته در بسياري از خميردندان‌ها و دهان‌شويه‌هاست.
 
به گزارش ايسنا، اگرچه ماده سازنده دندان انسان متفاوت است، هر دوي دندان‌هاي انسان و كوسه به يك اندازه سخت هستند.
 
دندان‌هاي كوسه‌ها هيچ گاه داراي حفره نمي‌شوند و اين آبزيان قادرند طي عمر خود چندين بار دندان‌هايشان را جايگزين كنند.
 
تحقيقات همچنين نشان مي‌دهند كه چرا اين حيوانات در گرفتن و دريدن طعمه توسط دندان‌هاي خود با مهارت عمل مي‌كنند. اين امر به اين دليل است كه دندان‌هاي آن‌ها به طور حيرت‌آوري براي چنين وظايفي طراحي شده‌اند و هيچ گاه داشتن حفره را تجربه نمي‌كنند.
 
به گفته ماتياس اپل پروفسور شيمي غيرآلي دانشگاه دويسبورگ-اسن و يكي از نويسندگان ارشد اين تحقيق، دندان‌هاي كوسه حاوي ماده معدني fluoroapatite (فسفات كلسيم تركيب شده با فلور) هستند، اين در حالي است كه دندان‌هاي انسان و ديگر پستانداران داراي هيدروكسي آپاتيت بوده كه ماده تشكيل دهنده استخوان نيز است.
 
وي در ادامه مي‌افزايد كه خميردندان‌ها به منظور مقاوم كردن دندان در مقابل اسيد، اغلب حاوي فلورايد هستند و اين كه پس از شست‌وشو، در سطح دندان انسان يك مقدار ناچيز يعني حدود كمتر از يك درصد از هيدروكسيد با فلورايد مبادله مي‌شود. در مقايسه، سطح دندان كوسه‌ها حاوي صد در صد فلورايد است، بنابراين اين آبزيان نبايد از پوسيدگي رنج ببرند. به اين دليل كه اين حيوانات در آب زندگي مي‌كنند و دندان‌هايشان را به طور مكرر تغيير مي‌دهند، حفاظت از دندان به هيچ وجه براي آن‌ها مسأله‌ساز نيست.
 
اپل و همكارانش براي انجام مطالعاتشان از تكنيك‌هاي تحقيقاتي هاي‌تك شامل ميكروگراف‌هاي الكتروني غربالگر جهت بررسي دندان‌هاي دو كوسه مختلف استفاده كردند. اين كوسه‌‌ها shortfin mako (يا Isurus oxyrinchus) و كوسه ببر (Galeocerdo cuvier) نام داشتند و به دليل‌ عادات غذايي متفاوتشان انتخاب شدند. Shortfin makos گوشت طعمه را مي‌درد در حالي كه كوسه ببر گوشت را مي‌برد.
 
نتايج اندازه‌گيري‌هاي مكانيكي و آزمايشات انجام شده در مقياس‌هاي ميكرو و نانو حاكي از آن است كه دندان‌هاي كوسه از دندان‌هاي انسان سخت‌تر نيستند.
 
اين يافته‌ها از آن جهت حيرت‌‌آور است كه ماده معدني fluoroapatite از ماده معدني هيدروكسي‌آپاتيت سخت‌تر است و بنابراين چنان‌چه يك دندان حاوي فقط اين ماده باشد، دندان كوسه بايد از دندان انسان سخت‌تر باشد.
 
به نظر مي‌رسد كه دندان انسان با آرايه خاص بلورهاي مينا و ماتريكس پروتئين داراي ماده كمتر سخت‌تري بوده و همچنين به همان اندازه دندان كوسه سخت است.
 
اپل بر اين باور است كه چنان‌چه دندان‌هاي هر حيواني از جمله انسان تمام معدني و فوق سخت مي‌بودند، شكننده‌تر و داراي استعداد خرد شدن بودند. طبيعت اين معضل را با توليد دندان‌هاي ساخته شده از بلورهاي كوچك آرايش شده در چيدمان خاص حل كرده تا آن‌ها را از لحاظ مكانيكي قوي‌تر كند. وجود ميزان كوچك پروتئين در دندان‌ها كه در سازه‌‌هاي سخت ديگري از جمله استخوان و پوسته نيز موجود است، دندان‌ها را ارتجاع‌پذيرتر كرده است.
 
كوسه‌ها همچنين قادر به جايگزيني دندان‌ها طي عمرشان بوده و اين امر به دليل وجود حفره نيست بلكه به اين دليل است كه دندان‌هاي اين آبزيان گاهي اوقات در طعمه فرو رفته و يا خود مي‌افتند.
 
جزئيات اين مطالعه در Journal of Structural Biology انتشار يافت.