為什麼珍珠是圓的? 為什麼珍珠是圓的?

為什麼珍珠是圓的?

為什麼珍珠是圓的?

並非所有珍珠都是圓形的,但圓形珍珠很多,而且圓形珍珠最為珍貴。然而,由於珍珠是在生物體緊密包裹的卵殼內形成的,我們並不真正了解它們的形成過程。為什麼有些珍珠是圓形的,而有些則是卵形或水滴形的?一項新的研究聲稱找到了答案。

珍珠的奧秘在於,許多珍珠,甚至絕大多數珍珠都具有旋轉對稱性,也就是說,繞著某個軸旋轉,它們看起來都一樣。具有旋轉對稱性的物體通常是透過旋轉形成的——想像一下,拿一塊木頭,快速地在鋒利的車床上旋轉,把它雕刻成一個具有完美旋轉對稱性的圓形物體。但是牡蠣沒有足夠的肌肉控制力來旋轉正在發育的珍珠。那麼,珍珠為何如此圓潤呢?西班牙的研究人員剛剛發表了一篇論文,提出了一個可能的解決方案。

摘自《珍珠是自組織的天然棘輪》

當細小的異物,例如一粒沙子,不知何故進入牡蠣殼內部時,珍珠便會形成。牡蠣受到異物的困擾,開始分泌一種叫做珍珠層(發音為「奈克」)的物質將其包裹起來。珍珠層主要由文石(一種碳酸鹽晶體)構成,並與蛋白質和幾丁質等較弱的物質結合。牡蠣一層又一層地分泌珍珠層,緩慢地將異物包裹起來,最後形成珍珠。

摘自《珍珠是自組織的天然棘輪》

研究人員的解釋是一系列複雜的微小運動。首先,當你用顯微鏡近距離觀察珍珠時,你會發現它一點也不光滑;它表面佈滿了細小的鋸齒狀階梯。將蛋白質或幾丁質黏附在文石層上,形成這些階梯的過程,會賦予珍珠微小的能量。珍珠周圍的水分子被加熱,推動這些微小的階梯,導致珍珠朝一個方向發生微小的旋轉。如果牡蠣只是一次性地沉積整層珍珠質,這種旋轉不會產生任何效果,但牡蠣實際上是沿著平行線,朝同一個方向沉積珍珠質,因此牡蠣會像棘輪一樣,非常緩慢而自然地轉動。真是太神奇了!

[via BBC]