
Évoluant essentiellement dans les eaux glaciales de l’Arctique, les narvals sont des mammifères marins se distinguant par leur remarquable défense, qui est techniquement une dent. Des chercheurs ont récemment élucidé de le mystère de sa structure en spirale.
Un modèle 3D à très haute résolution de la dent du narval
Cet attribut unique, généralement la canine gauche chez les mâles, peut mesurer jusqu’à deux mètres de long. Comme les dents humaines, elle est constituée de fibrilles de collagène, mais, contrairement aux nôtres, dépourvue d’émail. « L’intérieur est constitué de dentine, et la couche externe de cément, qui aide à ancrer la dent dans l’os maxillaire chez les humains », détaille Henrik Birkedal, de l’université d’Aarhus.
Au sein du règne animal, les structures spiralées « s’enroulent » généralement dans les deux sens, comme le montrent les coquilles des escargots. De façon intrigante, chez les narvals, la torsade est toujours orientée vers la gauche.
Afin d’en savoir plus, Birkedal et ses collègues ont utilisé une nouvelle forme d’imagerie basée sur les rayons X, qui leur a permis de créer un modèle 3D à très haute résolution de la défense, révélant les particularités de sa structure aux échelles atomique, nanométrique ainsi que microscopique.
Il s’est avéré que les couches de dentine et de cément s’orientaient dans des directions opposées, s’écartant de façon remarquablement régulière de l’axe longitudinal de la dent de ce cétacé pour créer sa torsion caractéristique.

Tension de torsion
D’après l’équipe, ces contraintes opposées à l’interface des deux tissus permettraient à la défense des narvals de conserver une forme droite.
« Lorsque nous avons découpé une défense dans le sens de la longueur, elle a commencé à s’enrouler car la couche interne de dentine est plus épaisse que la couche externe de cément », expliquent les auteurs de la nouvelle étude, publiée dans la revue Nature Communications. « Elle tourne à près de 180 degrés quand cette tension de torsion est relâchée. »
Autre découverte significative : à la manière des cernes des arbres, il semble que les défenses des narvals conservent une trace des conditions environnementales dans lesquelles elles se forment. Poussant tout au long de la vie de l’animal, elles pourraient de ce fait en offrir un aperçu unique.
Au cas où vous vous posiez la question, voici pourquoi vous ne voyez pas de narvals dans des aquariums.