Les narvals, les soi-disant licornes de mer, ont longtemps été incompris. Les Européens médiévaux pensaient que leurs défenses spiralées étaient de véritables cornes de licorne dotées de pouvoirs magiques de guérison. Cette idée a été démystifiée, mais les défenses restent des souvenirs populaires au Canada et au Groenland, et les scientifiques sont toujours fascinés par leur structure étrange. Maintenant, un nouvel article dans Nature Communications révèle que la défense n'est pas juste une spirale - c'est une double hélice, avec une seconde spirale interne tournant dans la direction opposée.

La légende inuite raconte qu'une femme traînée dans l'océan par une corde de harpon est devenue la première narval, ses cheveux tordus se transformant en défense spiralée. La réalité est légèrement moins mythique : la défense est une canine de la mâchoire supérieure gauche des narvals mâles, perçant la lèvre quand ils ont deux ou trois ans et poussant jusqu'à 1,5 à 2 mètres (un peu moins de 5 pieds à 9 pieds 10 pouces). Certains mâles poussent deux défenses, d'autres aucune. Les femelles sautent généralement la défense entièrement, et quand elles en poussent une, elle est plus petite avec moins de spirales - pourtant elles vivent plus longtemps que les mâles, ce qui suggère que la défense est plus une question de statut social que de survie.

Les scientifiques ont observé des narvals utilisant leurs défenses pour étourdir de petites morues arctiques, et quelques narvals malchanceux ont été trouvés avec des défenses enfoncées dans leur corps, laissant entrevoir des combats possibles. Les défenses contiennent également plusieurs millions de terminaisons nerveuses, ce qui pourrait permettre aux narvals de détecter les changements de température ou de salinité de l'eau. Mais la structure interne de la défense est restée un mystère - jusqu'à maintenant.

La défense est faite de dentine recouverte d'une fine couche de cément, entourant une chambre pulpaire centrale. Les deux couches consistent en fibrilles de collagène microscopiques minéralisées avec des nanoparticules d'hydroxyapatite. La forme spiralée macroscopique émerge de la façon dont ces fibrilles s'organisent, mais personne n'avait cartographié l'intérieur en 3D aux échelles atomique, nano et macroscopique. Alors les chercheurs ont étudié deux spécimens de défenses et de crânes de narvals mâles en utilisant une combinaison de techniques avancées : tomographie par rayons X, diffraction des rayons X par balayage, diffusion des rayons X aux petits angles par balayage, tomographie tensorielle et microscopie de biréfringence. Cela a nécessité de réserver du temps sur trois grands synchrotrons en Suède, en Suisse et en France. Ils ont également effectué des mesures standard et des essais mécaniques de flexion en trois points.

Les résultats : les fibrilles de collagène et les nanoparticules d'hydroxyapatite s'alignent le long de l'axe longitudinal de la défense, créant un degré élevé d'anisotropie à toutes les échelles. Mais de minuscules déviations systématiques à de petits angles produisent la structure tordue. Le cément forme l'hélice gauche connue, tandis que la dentine forme une hélice droite. Cette conception en double hélice donne à la défense sa rigidité et sa résistance remarquables, lui permettant de résister à la flexion et à la torsion sans se fissurer. Cela permet également à la défense de pousser droite, contrairement à la défense incurvée d'un éléphant. L'équipe a également repéré une microstructure plus fine dans le cément - des faisceaux de fibres de collagène rayonnant vers l'extérieur - qu'ils prévoient d'étudier plus en détail.

"Puisque les baleines peuvent vivre jusqu'à 80 ans, leurs dents forment une sorte de registre historique des conditions environnementales changeantes tout au long de la vie de l'animal", a déclaré le co-auteur Henrik Birkedal de l'Université d'Aarhus au Danemark. "Et parce que l'Atlantique Nord subit actuellement des changements très rapides, il est évident d'étudier si nous pouvons retracer ces changements dans le tissu dur de la défense de narval. C'est ce sur quoi nous travaillons maintenant."

L'étude a été publiée dans Nature Communications avec le DOI : 10.1038/s41467-026-75689-z. Alors la prochaine fois que vous verrez une défense de narval, souvenez-vous : ce n'est pas de la magie, mais c'est quand même assez impressionnant - une merveille biologique avec une torsion (en fait, deux).