✨︎ Resumen (TL;DR):
- Un equipo internacional dirigido por la Universidad de Aarhus encontró dos hélices encajadas y de sentido contrario dentro del colmillo del narval.
- La tomografía cubrió muestras de 5 milímetros, 1 milímetro y 0.3 milímetros en tres sincrotrones europeos.
- La arquitectura ayuda a resistir flexión y torsión, pero todavía no se sabe cómo se forma ni para qué usa el narval su colmillo.
Un equipo internacional dirigido por la Universidad de Aarhus mapeó el colmillo del narval y encontró dos hélices encajadas de sentido contrario. El cemento, la capa exterior, gira hacia la izquierda; la dentina, que ocupa el interior, lo hace hacia la derecha. Esa oposición cancela tensiones internas, ayuda a resistir la flexión y la torsión, y explica por qué el diente puede crecer recto mientras gira sobre su eje. El estudio se publicó el martes 18 de agosto de 2026 en Nature Communications.
Dos capas que giran en sentidos contrarios
El colmillo es el canino superior izquierdo del macho: atraviesa la mandíbula y sale por el labio. Puede superar los 2 metros de longitud, aunque Adrián Rodríguez-Palomo, primer autor del estudio, habló de ejemplares que llegan a 3 metros.
La posición se mantiene incluso en el caso poco común de un narval con dos colmillos. Los dos giran hacia la izquierda, una asimetría sin equivalente conocido entre los mamíferos.
Debajo de la superficie hay dos tejidos. La dentina, la misma sustancia que forma el núcleo de nuestros dientes, ocupa la mayor parte de la pieza. El cemento la recubre por fuera y llega hasta la punta.
En otros mamíferos, el cemento aparece únicamente en la raíz del diente. En el narval recorre todo el colmillo, una diferencia que ayuda a entender por qué la orientación de sus fibras puede mantenerse a lo largo de toda la pieza.
Las fibrillas de colágeno mineralizado se alinean principalmente con el eje del colmillo, pero se desvían de manera sistemática. La desviación aumenta conforme se alejan de la frontera entre la dentina y el cemento, y lo hace en sentidos opuestos:
- Cemento, capa exterior: las fibras giran hacia la izquierda y alcanzan una desviación de unos 60 grados en la superficie.
- Dentina, núcleo del diente: las fibras giran hacia la derecha y llegan a unos 60 grados cerca de la cavidad interior.
- Unión cemento-dentina: las fibras conservan una orientación axial, con 0 grados de desviación; ahí se encuentran las dos hélices.
La torsión acumulada se vuelve visible sin microscopio. Cuando los investigadores partieron los colmillos a lo largo, cada mitad se retorció más de 180 grados desde la base hasta la punta. En los ejemplares más largos, la torsión superó los 200 grados, siempre hacia la izquierda.
Los ensayos de flexión en tres puntos mostraron la misma diferencia entre direcciones. El módulo elástico medio llegó a 17.6 gigapascales en sentido longitudinal, frente a 10.8 gigapascales en sentido transversal.
El efecto tiene una consecuencia práctica para la conservación de piezas históricas. La silla de coronación que Federico III mandó fabricar con colmillos de narval, terminada en 1671 y todavía conservada en el castillo de Rosenborg, en Copenhague, está hecha de un material que se retuerce al cortarse y rompe el equilibrio de sus tensiones internas.
Rayos X para encontrar lo que no se veía
La tomografía tensorial de rayos X es una técnica de imagen que gira una muestra en un haz, la escanea punto por punto y reconstruye en tres dimensiones la orientación de sus fibrillas.
El equipo trabajó con dos cráneos que conservaban sus colmillos. Los compró a precio de mercado a cazadores inuit dedicados a la subsistencia en Groenlandia y los exportó con permisos CITES. También analizó otros seis colmillos partidos por la mitad, pertenecientes a la colección del Greenland Institute of Natural Resources, que sirvieron para medir la forma.
El despliegue cubrió tres sincrotrones europeos: la línea DanMAX de MAX IV, en Suecia; la línea cSAXS de Swiss Light Source, en el Paul Scherrer Institute, en Suiza; y las líneas ID15A e ID13 del European Synchrotron Radiation Facility, en Francia.
Los investigadores analizaron cilindros de 5 milímetros, 1 milímetro y 0.3 milímetros de diámetro. Trabajaron con vóxeles de 150, 25 y 3 micrómetros, un rango de tamaños cercano a un factor de 50.
El volumen reconstruido no mostraba ninguna hélice cuando el equipo observaba cada punto por separado. Marianne Liebi, coautora del trabajo, describió el desconcierto así: “En vez de una hélice, solo veíamos un patrón regular”.
La clave apareció al comparar la orientación de unos puntos con otros. Al unir esas direcciones surgieron las dos espirales. El resultado tampoco convenció de inmediato a Rodríguez-Palomo, quien recordó: “Cuando encontramos este resultado, pensé que la había liado en algún momento”.
El equipo volvió a reunir todos los resultados, los reanalizó y los reprocesó en tres dimensiones hasta confirmar que la doble hélice estaba presente.
Hay una precisión de vocabulario. En sentido estricto, el colmillo no describe una espiral plana, sino una curva helicoidal sobre una forma cónica: se retuerce en tres dimensiones alrededor de su eje.
La estructura está mapeada, su origen no
El artículo de Nature Communications reconoce que todavía se desconoce cómo se forma esta arquitectura. Falta información básica sobre el crecimiento y el desarrollo del colmillo del narval.
Los autores plantean como hipótesis que el diente podría comenzar a formarse en la unión entre el cemento y la dentina. Esa zona conserva la orientación axial de las fibras y es donde empieza la quiralidad de signo contrario.
El comunicado de la Universidad de Aarhus formula una afirmación más amplia: que el patrón de crecimiento levógiro estaría programado genéticamente y se mantendría estable durante toda la vida del animal. El estudio no midió genes, midió estructura.
El resultado que sí reporta es más acotado. La fuerza que ordena la hélice se mantiene frente a las variaciones anuales del crecimiento.
Dos investigadores españoles ajenos al trabajo señalaron el mismo vacío. Luis María Escudero, catedrático de biología celular de la Universidad de Sevilla, valoró el esfuerzo multidisciplinario y apuntó que todavía faltan los mecanismos de biología del desarrollo que dirigen la formación.
Elena Camacho-Aguilar, del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo, también señaló que el estudio deja abierta la forma en que la estructura se construye durante el crecimiento del diente.
Tampoco está claro para qué usa el narval su colmillo
La interpretación más extendida considera que se trata de un rasgo de selección sexual. El colmillo aparece principalmente en machos y su longitud varía mucho más que otras medidas corporales.
La explicación tiene excepciones. Hay hembras con colmillo y machos sin él, así que la distribución del rasgo no encaja por completo con esa hipótesis.
También se ha propuesto que el colmillo detecte la temperatura, la salinidad o la composición química del agua. La Universidad de Aarhus señala que los biólogos marinos en Groenlandia no han encontrado una conducta que respalde esa función.
La idea de que funciona como herramienta de caza enfrenta el mismo problema. Si esa fuera su utilidad, sería lógico que las hembras también lo tuvieran, y nada indica que pasen hambre.
Para las peleas entre machos existen indicios aislados, como fragmentos de colmillo incrustados en el cuerpo de otros animales. No hay, sin embargo, una conducta documentada que confirme esa función.
Un archivo ambiental que crece con el animal
El colmillo crece durante toda la vida del narval. El estudio cita longevidades superiores a 80 años y muestra que cada capa anual queda registrada dentro del diente con la misma torsión constante.
El equipo también detectó que el tamaño de los cristales de bioapatita cambia entre esas bandas. Esa combinación convierte el colmillo en un registro potencial de las condiciones que enfrentó el animal durante su vida.
Henrik Birkedal, del Departamento de Química de la Universidad de Aarhus y responsable del proyecto, lo describió así: “Sus dientes forman una especie de registro histórico de las condiciones ambientales cambiantes”.
Ese es el siguiente objetivo del grupo, que trabaja en el proyecto Narwhal tusks: a tale with a twist, financiado por NordForsk. Como el Atlántico Norte cambia con rapidez, los investigadores buscan determinar si esas variaciones quedaron escritas en el tejido duro del colmillo.
Una arquitectura que resiste torsión
Liebi compara la estructura con el hormigón armado. En ese material, el acero aporta resistencia a la tracción y el hormigón soporta la compresión. En el colmillo, las fibras de colágeno funcionan como refuerzo y los cristales minerales aportan dureza.
Según el trabajo, una configuración de doble hélice resiste mejor la flexión y la torsión que una hélice simple o una varilla recta. También aparece en otros materiales biológicos sometidos a grandes fuerzas, como el esqueleto de la esponja de vidrio de aguas profundas.
Los autores ven en esta organización una fuente de inspiración para materiales nuevos. El primer requisito para copiarla sería reproducir dos hélices que ejerzan sus fuerzas en sentidos contrarios.
El colmillo del narval sigue siendo el único recto que se conoce en la naturaleza, y su giro macroscópico hacia la izquierda tampoco tiene otro caso descrito. El mapa interno ayuda a explicar su resistencia, pero deja pendientes las dos preguntas centrales: qué mecanismos biológicos construyen la doble hélice y qué función cumple para el animal.
La siguiente pista está en las capas anuales. El mismo diente que conserva una torsión constante podría guardar también el registro de los cambios ambientales del Atlántico Norte.
