加州大学圣地亚哥分校 牙齿透明的深海龙鱼
学分:大卫·拜伦/加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院 由加州大学圣地亚哥分校领导的一组研究人员发现了是什么让深海龙鱼的牙齿变得透明
这种独特的适应有助于将龙鱼从猎物中伪装出来，这是因为它们的牙齿具有不同寻常的晶体纳米结构，夹杂着无定形区域
这项发现可以为研究人员开发透明陶瓷提供“生物灵感”
研究人员在6月5日发表在《物质》杂志上的一篇论文中详细介绍了他们的发现
深海生物已经进化出一些令人着迷的适应能力，比如生物发光、能在弱光下看到东西的眼睛，以及能吞噬更大猎物的嘴巴
一些物种，如深海龙鱼(马兜铃属)，有透明的牙齿
材料科学博士奥黛丽·维拉斯科·霍根说:“据我们所知，这是一种尚未被详细探索过的改编。”
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加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院的学生，该研究的第一作者
“通过研究为什么这些牙齿是透明的，我们可以更好地理解像龙鱼这样的深海生物，以及它们在环境中的适应能力
" 维拉斯科·霍根解释说，透明的牙齿和深色的身体让龙鱼基本上看不见它们的猎物
由于这种伪装，龙鱼是深海的顶级掠食者，尽管它们很小(大约15厘米长)并且相对较慢
放大后的深海龙鱼
学分:大卫·拜伦/加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院 “他们大部分时间都张着嘴坐着，等待着什么东西到来
他们的牙齿总是暴露在外，所以它们是透明的很重要，这样它们就不会反射或散射来自环境的任何生物发光光，”维拉斯科-霍根说
为了解开龙鱼牙齿伪装的秘密，研究人员结合电子显微镜、聚焦离子束和纳米压痕测试，对牙齿的纳米结构进行了成像和分析
他们发现牙齿的外层珐琅质样层和内层牙本质层都有独特的特征
这段视频展示了研究人员在他们的研究航行中捕捉龙鱼
信用:马克迈耶斯 釉质样层由羟基磷灰石纳米晶体组成，其结构可以防止光从牙齿表面散射或反射
牙质层也是以其独特的方式构成的
它缺乏称为牙本质小管的微观通道，牙本质小管是人类和其他动物牙齿的颜色来源
小管的缺失也是龙鱼牙齿透明的原因
“通常，牙齿不是纳米结构的
并且它们往往具有微尺度特征，例如牙本质小管
维拉斯科-霍根说:“从材料的角度来看，看到龙鱼的牙齿拥有我们在其他地方看不到的结构，真的很有趣。”
“我也发现实验室里的材料和自然界中的材料有着本质上的相似之处，这很有趣，”她补充道
“实验上，我们知道使一种材料透明的方法是通过减小它的晶粒尺寸来使它具有纳米结构
所以看到这也是自然如何实现透明是一个有趣的类比
" L-R:马克·梅耶斯，加州大学圣地亚哥分校纳米工程、机械和航空航天工程系教授，奥黛丽·维拉斯科-霍根，材料科学博士
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加州大学圣地亚哥分校的学生
学分:大卫·拜伦/加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院 跨学科团队合作 维拉斯科·霍根是第一个详细研究龙鱼牙齿的跨学科研究小组的成员
维拉斯科-霍根对牙齿进行了成像，描述了它们的透明度，并研究了它们的机械性能
她在加州大学圣地亚哥分校纳米工程、机械和航天工程系教授马克·迈耶斯的指导下工作
“我的团队总是在自然界寻找新的材料来研究，”迈耶斯说，他的研究重点是生物仿生
“跨学科合作是我们工作的关键部分
当我们把来自不同背景的科学家聚集在一起时，我们就能以一个实验室无法独自完成的方式推进我们领域的知识
" 深海龙鱼透明的牙齿
信用:奥黛丽·维拉斯科 他们与加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学研究所的海洋生物学家迪米特里·德赫因合作，他研究生物发光和生物仿生
德赫恩提出了这项研究的想法，收集了标本，进行了成像实验，并描述了牙齿的透明度
“利用生物体对特定环境的最终适应一直是技术创新的驱动力，龙鱼也不例外，”德赫恩说
“很明显，从龙鱼和大自然中仍然可以获得广泛的灵感，通过生物仿生在生物学和工程学之间进行的这种交叉显然是可持续创新的一条有利可图的道路
" 该团队还包括德国萨尔布吕肯莱布尼茨新材料研究所(INM)主任爱德华·阿zt的实验室
马库斯·科赫是INM大学物理分析学的负责人，他用专门的电子显微镜分析了牙齿的纳米结构
INM物理分析部门的技术人员比尔吉特·诺斯德夫特对标本进行了高度专业化的准备
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