Mit fünf Calcit-ZähnenWie sich Seeigel ins Gestein fressen
Manche Seeigel fressen mehrere Zentimeter tiefe Löcher in Steine, in denen sie sich festsetzen. Die Seeigel schaffen dies mit ihren fünf Calcit-Zähnen, die an der Unterseite ihres Körpers sitzen.
Manche Seeigel fressen mehrere Zentimeter tiefe Löcher in Steine, in denen sie sich festsetzen. Mitunter wird die Oberfläche der Felsen regelrecht zerlöchert. Die Seeigel schaffen dies mit ihren fünf Zähnen, die an der Unterseite ihres Körpers sitzen. Die Beißer bestehen aus Calcit, dem gleichen Material, aus dem sich auch viele Felsen zusammensetzen, etwa Sandsteine. Wie aber schaffen es die Tiere, Calcit mit Calcit zu schneiden? Dieser Frage geht ein internationales Forscherteam nach, dem unter anderem Barbara Aichmayer vom Max- Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung in Potsdam angehört.
Abgewetzt und nachgewachsen
Die Zähne werden zwar nach und nach abgewetzt, wachsen aber wie bei den Nagetieren während des gesamten Lebens weiter. In den "Proceedings" der US-Akademie der Wissenschaften ("PNAS") berichten die Forscher nun, dass die Seeigelzähne Kristalle aus Magnesiumcalcit beinhalten, die kleiner, härter und dichter sind als die Kristalle in reinem Calcit. Das Magnesiumcalcit konzentriert sich an der Nagespitze des Zahns, vor allem im Zentrum der Spitze, wo beim Nagen die meiste Kraft ausgeübt wird, heißt es in einer Mitteilung des beteiligten Weizmann- Instituts aus Israel. Die besonders festen Kristalle, so hat das Team außerdem herausgefunden, werden von einem Raster aus größeren und weicheren Calcitkristallen gehalten. Die Magnesium-Calcit-Kristalle wirken beim Abwetzen des Steins wie Sandpapier.
Wie gefaltete Hände
Für die Untersuchung hatten die Urheber die Zähne mit vielen aufwendigen Methoden bis ins Kleinste durchleuchtet. Dabei zeigte sich, dass alle kristallinen Elemente miteinander verflochten sind oder ineinandergreifen wie gefaltete Hände. Die Wissenschaftler glauben, dass dieses verflochtene Raster eine angekerbte, gezähnte Kante entstehen lässt, die einer Feile ähnelt und sich somit an der Kante selbst scharf wetzt: Wenn der Zahn abgeschliffen ist, brechen die Kristallschichten so durch, dass die Kante stets geriffelt bleibt.