A enorme presa do narval parece uma única espiral, mas por dentro parte dela gira no sentido contrário. Raios X em 3D revelaram que a presa do narval esconde duas estruturas helicoidais opostas. Esse arranjo pode explicar como um dente de até três metros consegue crescer quase perfeitamente reto.
Os raios X encontraram uma espiral escondida dentro da outra
O achado foi detalhado em um estudo publicado na Nature Communications. A camada externa da presa, chamada cementum, apresenta uma espiral voltada para a esquerda, a mesma direção visível quando olhamos o dente inteiro.
Já a dentina, que forma grande parte da região interna, segue uma espiral para a direita. Não são dois tubos enrolados como molas, mas padrões microscópicos de fibras de colágeno mineralizado que mudam suavemente de orientação. É justamente essa oposição que pode resolver uma velha pergunta sobre o narval.
Como um dente tão comprido consegue crescer praticamente reto
A presa é, na verdade, um canino extremamente alongado que atravessa o lábio superior do animal. Em alguns indivíduos pode chegar perto de três metros de comprimento, enquanto presas de outros grandes mamíferos, como elefantes e morsas, tendem a formar curvas bem mais evidentes.
Os pesquisadores propõem que as duas torções funcionem como uma espécie de contrapeso estrutural. Enquanto uma camada tende a girar em uma direção, a outra tende à direção oposta, ajudando a equilibrar tensões durante o crescimento. Mas o efeito não aparece apenas na forma externa.
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A estrutura também ajuda a enfrentar flexão e torção
Materiais longos e finos precisam lidar com forças que tentam dobrá-los ou torcê-los. Testes e modelos indicam que uma configuração com hélices opostas pode apresentar mais estabilidade mecânica do que uma estrutura formada por uma única espiral ou por fibras totalmente alinhadas.
Isso faz sentido para um animal que carrega uma estrutura enorme projetada para fora da cabeça durante anos. Ao cortar longitudinalmente algumas presas, os pesquisadores observaram ainda uma forte liberação de tensão, fazendo as partes se torcerem. Era um sinal de que havia forças internas armazenadas na arquitetura do material.
O narval constrói essa espiral desde a escala microscópica
Para enxergar o padrão, a equipe combinou tomografia computadorizada, microscopia, luz polarizada e técnicas avançadas de raios X. O trabalho mostrou que a forma que vemos a olho nu começa em estruturas minúsculas de colágeno reforçado por minerais, componentes que também aparecem em nossos ossos e dentes.
Os cientistas analisaram presas de narvais machos obtidas na Groenlândia e examinaram a estrutura em diferentes escalas. Em seis presas cortadas longitudinalmente, também mediram como o material se deformava depois do corte. A pista ficou clara: a famosa espiral externa é apenas a parte visível de uma organização muito mais complexa.
O famoso chifre de unicórnio nunca foi um chifre
Durante séculos, essas presas circularam pela Europa como supostos chifres de unicórnio e chegaram a valer enormes quantias. Hoje sabemos que pertencem ao narval, uma baleia do Ártico, e que aparecem na grande maioria dos machos e em uma pequena parcela das fêmeas. Alguns machos chegam a desenvolver duas presas.
A função completa ainda gera debate. Há evidências de participação em interações sociais entre machos, e pesquisadores também investigam possíveis funções sensoriais e até comportamentos semelhantes a brincadeiras. O novo estudo não resolve para que a presa serve, mas mostra por que sua construção é tão incomum.
Agora o desafio é entender como o narval fabrica essa estrutura
Os pesquisadores ainda não sabem exatamente como as células organizam duas orientações helicoidais opostas enquanto o dente cresce ao longo da vida. Mapear esse processo pode mostrar como a natureza produz uma estrutura comprida capaz de combinar rigidez, flexibilidade e resistência à torção sem depender de uma peça maciça.
Esse princípio também interessa a engenheiros que desenvolvem materiais inspirados em estruturas biológicas. Se o mecanismo puder ser reproduzido, ele pode ajudar no desenho de componentes leves e resistentes a forças vindas de diferentes direções. O antigo “chifre mágico” perdeu a lenda, mas sua engenharia interna acabou ficando ainda mais estranha.
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