Un equipo internacional de investigadores ha descubierto que el icónico colmillo del narval presenta una compleja estructura interna compuesta por dos espirales que giran en direcciones opuestas, según una investigación publicada en la revista Nature Communications. El estudio desvela el misterio físico detrás de cómo este diente alargado, el único colmillo recto que se encuentra en la naturaleza, adquiere su característica forma mientras crece hasta alcanzar más de dos metros de longitud.
Científicos revelan la estructura de doble espiral en el colmillo del narval
Los científicos combinaron múltiples técnicas avanzadas de imágenes por rayos X, incluyendo difracción de rayos X, dispersión de rayos X de ángulo pequeño, microscopía de birrefringencia y una técnica tridimensional denominada tomografía tensorial de dispersión de rayos X (SAXS). Para obtener la resolución y potencia necesarias para mapear el interior del diente en tres dimensiones, el equipo recurrió a tres enormes sincrotrones (fuentes de rayos X de aceleradores de partículas): el MAX IV en Suecia, el Swiss Light Source en Suiza y el European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) en Francia.
El análisis detallado demostró que los bloques de construcción del colmillo —hilos firmes pero flexibles de la proteína colágeno incrustados con diminutos cristales minerales— tienen disposiciones opuestas. La capa exterior fina de cemento forma una espiral levógira (hacia la izquierda), mientras que la capa interior de dentina se tuerce en una forma helicoidal dextrógira (hacia la derecha). Estas dos disposiciones opuestas de colágeno mineralizado actúan como un contrapeso biológico que ayuda a que el colmillo crezca recto al cancelar las fuerzas de torsión en las primeras etapas de su desarrollo.
Propiedades mecánicas y el origen de las leyendas
El colmillo del narval no es un cuerno real, sino que se trata del diente canino izquierdo que erupciona a través del labio superior del macho y continúa retorciéndose hacia la izquierda durante toda la vida del animal, la cual puede extenderse hasta los 80 años o más. El estudio estuvo liderado por Henrik Birkedal, un químico de la Universidad de Aarhus en Dinamarca, quien trabajó junto con colegas de Suecia y Francia y contó con la colaboración de biólogos del Instituto de Recursos Naturales de Groenlandia.
Para la investigación se analizaron varios colmillos, algunos de ellos recolectados por cazadores de subsistencia inuits groenlandeses. Esta arquitectura de doble espiral proporciona una gran resistencia y flexibilidad, permitiendo que el diente soporte las fuertes fuerzas hidrodinámicas generadas al nadar.
Durante los siglos pasados, los colmillos espirales que llegaban a los puertos comerciales europeos alimentaron mitos sobre la existencia de unicornios. La creencia era tan fuerte que el rey Federico III de Dinamarca mandó a fabricar un trono de coronación completo con ellos, el cual se completó en 1671.
Futuras investigaciones y límites del conocimiento
A pesar del avance en la comprensión de su estructura microscópica, el propósito exacto del colmillo sigue siendo objeto de debate entre la comunidad científica. La mayoría de los expertos consideran que funciona principalmente como una señal sexual, ya que lo poseen típicamente los machos, aunque una proporción muy pequeña de hembras también los desarrolla y algunos machos carecen de él. Aunque se ha sugerido que podría detectar temperatura, salinidad y cambios químicos en el agua, los biólogos marinos en Groenlandia no han encontrado evidencia de ello en el comportamiento de los narvales. En cuanto a su uso cotidiano, las observaciones han registrado a los cetáceos utilizando sus colmillos para aturdir peces pequeños, así como en interacciones lúdicas donde golpean y mueven peces en videos aéreos.
Asimismo, los científicos señalan que se necesitarán más estudios para comprender cómo se forma exactamente el colmillo en el cráneo durante el desarrollo del animal.
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