2. Zahnschmelz: hart durch Bauplan

Schon Kinder lernen im Biologie-Unterricht, dass der Zahnschmelz das härteste Material im Körper ist. Was sich aber erst langsam durch Fortschritte in den Untersuchungsmethoden erklärt, ist der Grund für diese Stabilität. Bisher ging man davon aus, dass das Material selbst, also die Zusammensetzung des Zahnschmelzes, für diese Widerstandskraft verantwortlich ist. Wie sich inzwischen zeigt, liegt es aber nicht allein an dieser besonderen Material-Konstellation, sondern vor allem an der Anordnung der Teilchen dieser Stoffe. Über 95 % des Zahnschmelzes bestehen, so eine aktuelle Veröffentlichung in der Fachzeitschrift „Nature Communications", aus Hydroxylapatit-Nanokristallen, die in verschiedenen Verbindungen zueinander „aufgestellt" sind. Wie sich zeigte, ist es aber nicht die große geradlinige Ordnung der Kristalle, die für die eindrucksvolle Härte sorgen, sondern im Gegenteil ihre leicht chaotisch anmutende unperfekte Positionierung. Das macht den Zahnschmelz auch widerstandsfähig gegen Druckschäden von allen Seiten: Durch die schräg liegenden Kristalle wird auch Belastungen von der Seite Widerstand entgegengesetzt.