Szkliwo to najtwardsza substancja w ludzkim ciele, która wytrzymuje duże obciążenia mechaniczne przez cały okres życia człowieka. Jednak nie ma ono zdolności regeneracyjnych – tak, jak kości czy skóra. A to powoduje, że każde pękniecie pozostaje w nim już na zawsze.

Naukowcy próbowali dociec, co jest przyczyną tak wysokiej wytrzymałości szkliwa i co powoduje, że pojawiają się w nim pęknięcia. Odpowiedzi na oba pytania kryją się w budowie i architekturze tej struktury. Szkliwo zbudowane jest bowiem głównie z kryształów dwuhydroksyapatytu. Jeśli nie mają one odpowiedniego ułożenia, mineralna tkanka w takich miejscach staje się podatna na pękanie. Ponadto odkryto, że dzięki odpowiedniemu ułożeniu kryształów w szkliwie pęknięcia – jeśli już się pojawią – nie rozprzestrzeniają się zbyt daleko od pierwotnego miejsca uszkodzenia.

Naukowcy wykonali dwa bloki kryształów hydroksyapatytowych, przy czym w każdym bloku kryształy te stykały się pod różnym kątem. Następne na tak przygotowane modele wywierany był nacisk. Dzięki zastosowaniu specjalnej techniki obrazowania komputerowego obserwowano pojawianie się pęknięć. Te właśnie obserwacje skłoniły naukowców do stworzenia teorii, że na odporność mechaniczną szkliwa wpływa kąt stykania się kryształów dwuhydroksyapatytu.

Na razie nie udało się ustalić, pod jakim kątem powinny być ułożone kryształy, aby uzyskać maksymalną wytrzymałość, jednak naukowcy są pewni jednego: „idealne ułożenie” występuje w jamie ustnej.