Giải mã khả năng phi thường của kiến cắt lá

Ngay cả với cơ hàm khỏe, con người vẫn gặp khó khăn khi nhai một miếng thịt quá dai, chứ đừng nói đến một khúc gỗ. Vậy làm thế nào mà một loài chân đốt nhỏ bé như kiến có thể cắn vật liệu cứng như gỗ?

Kiến cắt lá (Atta cephalotes). Ảnh: AFP

Live Science ngày 22.9 đưa tin, một nghiên cứu mới đã tìm ra nguyên nhân khiến kiến cắt lá (Atta cephalotes) có khả năng phi thường như vậy.

Các nhà nghiên cứu cho biết, sử dụng kính hiển vi có độ phóng đại cao, họ đã phát hiện ra một mạng lưới các nguyên tử kẽm đan vào cấu trúc sinh học của hàm kiến, khiến hàm kiến có độ bền như một con dao thép không gỉ. Sự phân bố mượt mà của kẽm giữ cho cạnh răng kiến sắc bén trong một thời gian dài.

Theo nhóm nghiên cứu, răng kiến ​​chứa rất nhiều kẽm từ nghiên cứu trước đây, nhưng họ không biết chính xác các nguyên tử kim loại đó được sắp xếp như thế nào và điều đó giúp gì cho kiến. Bằng cách kiểm tra cấu tạo vật chất của răng kiến xén lá dưới kính hiển vi trước và sau khi cắn, các nhà nghiên cứu có thể tính toán độ cứng, độ sắc và độ bền của răng.

Răng của con người được bao phủ bởi một lớp men răng – một vật liệu giàu canxi, là chất cứng nhất trong cơ thể con người. Nếu quan sát men răng dưới kính hiển vi, chúng ta sẽ nhận thấy các phân tử canxi và phosphat tạo thành một ma trận tinh thể lớn xung quanh các nguyên tử carbon, hydro và ôxy. Những tinh thể đó là thứ giữ cho răng chắc khỏe và cũng là thứ giúp răng không bị sắc như dao cạo.

Trong khi đó, những chiếc răng nhỏ có răng cưa ở mép trong của hàm kiến, được phủ một lớp hỗn hợp mịn gồm các protein đan xen với kẽm. Điều đó làm cho răng kiến trở nên sắc bén.