科学家们已经发现了一些有关海洋生物在冷水中形成玻璃结构的能力的线索。受到这种现象的启发，相关研究结果会为在室温下制造新型玻璃的技术提供一些方法。
玻璃成型技术需要在约1000℃的高温下进行热处理。因此，针对某些海洋生物能够在冷水中形成玻璃结构（称为针状物）的现象，人们一直没有确切的解释。
最近，由来自以色列理工大学的Emil Zolotoyabko教授和他的同事——以德累斯顿工业大学的Igor Zlotnikov博士为首的科研团队，在“Science Advances ”杂志中发表的一篇论文可以帮助解开这个谜团。利用欧洲同步辐射光源（ESRF，位于法国格勒诺布尔）提供的最先进的X射线、纳米层析成像和聚焦X射线衍射技术，该团队在某些种类的海绵中发现了针状形态结构（玻璃结构）的形成机理。
海绵是最古老的多细胞生物之一，在目前所发现的化石中，最久远的可以追溯到五十多亿年之前。Demospongiae和Hexactinellida是两类不同的海绵，可以合成矿物化硅骨架元素，通常被称为玻璃针，这种元素在动物组织结构和生理活动方面是不可或缺的，而且这种元素还可以帮助保护它们适应环境。这种针状结构长度从几毫米至几毫米不等，呈现多种高度规则的三维分枝形态，属于生物系统中对称性的典型例子。
在针状结构形成过程中，二氧化硅的沉积过程由轴向有机纤维控制。这种纤维直径达3毫米，主要由酶促活性蛋白质，硅酸盐及其衍生物组成，可以催化生物体内二氧化硅的形成，该过程被称为骨针细胞的特殊细胞控制。
据研究人员介绍，最令人感兴趣的发现是，与晶体类似，轴向纤维中的蛋白质块被排列成具有六方对称性的三维结构。该结构内的孔隙被非晶态的二氧化硅填满。纳米级非晶块这种高度规则的空间排列在X射线衍射图样中表现为非常尖锐的斑点，这就为研究针状结构的对称性和分支过程提供了全面的信息。
例如，研究人员发现，骨针的主轴垂直于蛋白质晶格的底部六边形平面生长。 在某一点处，主轴出现分支，分支出现的位置取决于相对于六边形平面倾斜角度大约为66°的凌锥平面。因此，由于蛋白质晶体中主轴纤维具有对称性，所以针状体产生了四足形状。针状体进一步的分裂也取决于六边形晶格中的特定平面。
Zolotoyabko教授说：“通过使用结晶轴纤维，大自然能够在低温下制造具有极其复杂的玻璃结构，这远远超出了现有人类所掌握的技术。进一步了解生物体调控纤维中分支产生的机理，有望应用于生产与纳米电子技术相关的具有复杂形状的纳米晶体材料。在实验室中模仿自然界中的方法将有利于我们开发新颖的室温用玻璃技术。”
