珍珠为什么是圆形的?

珍珠为什么是圆形的?

并非所有珍珠都是圆形的,但很多珍珠都是圆形的,而且这些珍珠是最珍贵的。但考虑到珍珠是在生物紧密的壳内形成的,我们真的不知道它们是如何形成的。为什么有些珍珠是圆形的,而另一些则是卵形或泪滴形的?一项新研究声称它找到了答案。

核心谜团在于,许多甚至大多数珍珠都具有旋转对称性,这意味着如果沿某个轴旋转,它们看起来是一样的。具有旋转对称性的物品通常是通过旋转制成的——想象一下,拿一块木头,在锋利的车床上快速旋转,将其雕刻成具有完美旋转对称性的圆形物体。但牡蛎没有肌肉控制来旋转正在发育的珍珠。那么珍珠怎么可能这么圆呢?西班牙的研究人员刚刚发表了一篇论文,提出了解决这个问题的可能方法。

当一粒沙子等小异物不知何故进入牡蛎壳内​​部时,就会形成珍珠。牡蛎被这种异物所困扰,开始用一种名为珍珠层(发音为 NAY-ker)的物质覆盖它。珍珠层主要是文石,一种碳酸盐晶体,与蛋白质和几丁质等较弱的物质结合在一起。牡蛎慢慢地用一层又一层的珍珠层覆盖外来刺激物,最终形成一颗珍珠。

研究人员的解决方案是一系列复杂的微小运动。首先,当你在显微镜下近距离观察珍珠时,你会发现它一点也不光滑;它被微小的锯齿状台阶或梯田覆盖。将蛋白质或几丁质粘附到霰石层上,形成这些梯田,会产生少量的能量。珍珠周围的水分子被加热,推开小梯田,导致一个方向上的微小旋转。如果牡蛎只是一次性铺满整个珍珠层,这不会产生任何影响,但牡蛎却以平行线的方式铺满整个方向,因此牡蛎会非常缓慢而自然地转动,就像棘轮一样。太神奇了!

[BBC报道]

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