Een van de meest fascinerende dieren uit het noordpoolgebied is de narwal, een walvisachtige getooid met een kaarsrechte slagtand die een linksdraaiend patroon vertoont. Maar hoe biedt deze tand weerstand aan de enorme hydrodynamische druk en herhaaldelijke schokken?
De narwal is het enige dier op aarde met een rechte slagtand. Terwijl het lijf van de narwal wel zes meter lang wordt, bereikt de slagtand soms een lengte van drie meter. Deze biostructuur spreekt al eeuwenlang tot de verbeelding en voedde de mythe van de eenhoorn.
Bij beide geslachten van dit zeezoogdier liggen twee slagtanden ingebed in de schedel. Bij het mannetje en uitzonderlijk bij het vrouwtje groeit de linkertand door de lip heen naar buiten en blijft levenslang groeien. Hoewel de functies nog niet goed bekend zijn, gebruikt de narwal zijn slagtand als ‘voelspriet’, om prooien aan te tikken, te schermen, te spelen of te scoren bij de vrouwtjes.
De buitenste laag van de slagtand, het cementum, windt zich linksom als een helix. Deze schroefstructuur is uniek in het dierenrijk. Wetenschappers van de Deense Aarhus University vroegen zich af of de frappante spiraalvorm het resultaat is van een microstructuur, en dus een weerspiegeling van hoe de ‘bouwstenen’ van de tand – kleine collageenvezels bijeengehouden door apatietmineralen – intern zijn gerangschikt. Ze onderzochten dit tot op het bot. Via röntgenkristallografie brachten ze narwalslagtanden in beeld van atomaire tot macroscopische schaal.
Rondom een centrale pulpakamer, de holte in het zichtbare deel van een tand waarin de zenuwen, bloedvaten en bindweefsel samenkomen, zit de dentine – de ‘bulk’ van de tand – en daarover wikkelt zich het cementum dat we aan de buitenkant zien als linksdraaiende spiraal. De vorsers ontdekten dat de collageenvezels ook in de dentine duidelijk spiraalvormig gerangschikt zijn, maar de vezeloriëntatie is tegengesteld aan die van het cementum en draait rechtsom. Dankzij deze ‘gespiegelde’ dubbele helix is de narwalslagtand zowel oersterk als buigzaam. Hoe precies de slagtand elk jaar een laagje aangroeit, is nog niet duidelijk. De eenhoorn van de zee blijft onze verbeelding tarten.
