你見過珍珠嗎?圓圓的,晶瑩剔透。珍珠和玉石不一樣,不是從巖石里開采出來的,而是由海水或者淡水里的一些雙殼綱軟體動(dòng)物制造出來的。
關(guān)于軟體動(dòng)物,我們之前介紹了腹足綱的蝸牛是怎么走路的,頭足綱的鸚鵡螺是怎么游泳的。今天,我們要講講一些雙殼綱的貝類是怎么生產(chǎn)珍珠的。
你若在河邊玩耍,有時(shí)會(huì)看到黑黑的河蚌。河蚌有兩片對(duì)稱的貝殼,當(dāng)它覺得安全時(shí),就會(huì)將貝殼露出一絲小縫兒,讓你看到它白白的身體。這塊白白的身體往往是它的斧足。當(dāng)河蚌感到不安全時(shí),它就用斧足,在河底的泥沙里挖呀挖,把自己埋起來。
“珍珠生產(chǎn)商”
別因?yàn)楹影鲩L(zhǎng)得黑,就看不起它。河蚌的親戚可了不得,例如三角帆蚌及褶紋冠蚌,都是著名的“珍珠生產(chǎn)商”。
正所謂“蚌病生珠”,生產(chǎn)珍珠,原非蚌類本意,而是它們受到傷害后迫不得已的一種自我保護(hù)。它們受了什么傷害?這就得從蚌類的“吃飯”問題說起了。
首先我們必須清醒地意識(shí)到一個(gè)殘酷的現(xiàn)實(shí):野生動(dòng)物是沒法講究“食品安全”的。就拿蚌類這類動(dòng)物而言,它們從河底、海底的沉積物中取食,或者從水流中過濾取食。送到自己嘴邊的“飯”,往往都是摻雜了泥沙的。于是,它們的鰓除了負(fù)責(zé)呼吸,還要負(fù)責(zé)篩選食物。為了更細(xì)致地完成食物篩選工作,在口的兩側(cè),還會(huì)發(fā)展出一對(duì)唇觸手及唇瓣,進(jìn)一步地排除泥沙。
蚌類沒有“外科醫(yī)生”為它們動(dòng)手術(shù)取出異物,也沒有那么大的力氣把塊頭大的異物排出去。這該怎么辦呢?還記得上一期我們講過的軟體動(dòng)物門的一大特征——外套膜嗎?就是那個(gè)將軟體動(dòng)物的全部器官包裹在一起的“大袍子”。這時(shí),外套膜會(huì)一層層地分泌珍珠質(zhì),一點(diǎn)點(diǎn)地把這些異物包裹起來,束縛住它們,最后就形成了一顆顆飽滿晶亮的珍珠。
貝殼與珍珠
蚌類不僅是“珍珠生產(chǎn)商”,還是“房屋建筑商”。蚌類的貝殼從外到內(nèi)可以分成三個(gè)層次:角質(zhì)層、棱柱層、珍珠層。軟體動(dòng)物貝殼形成時(shí),外套膜先分泌角質(zhì)和有機(jī)質(zhì)網(wǎng)架,形成角質(zhì)層;然后在網(wǎng)架之間堆積碳酸鈣,這就是棱柱層;最后,外套膜分泌出文石結(jié)構(gòu)的碳酸鈣,既增加了貝殼的厚度,又裝飾了“房間內(nèi)壁”。
外套膜是連在貝殼上的,當(dāng)在外套膜和貝殼之間出現(xiàn)入侵者時(shí),外套膜受到刺激,也會(huì)分泌碳酸鈣,不過這些碳酸鈣不會(huì)沉積在貝殼上,而是一層層地包裹在入侵者或者沙粒外部,最后成為了珍珠。
珍珠雖然美麗,可是從化學(xué)成分上講,和貝殼卻是一樣的,它們都是由碳酸鈣組成的。你一定很好奇:為什么貝殼不如珍珠美麗呢?這是因?yàn)椋悮ず驼渲橹?,碳酸鈣形成的晶體類型不一樣:碳酸鈣就像在玩一種叫“排列組合”的游戲,在貝殼中,碳酸鈣排列組合成“方解石”結(jié)構(gòu);在珍珠中,碳酸鈣則排列組合成“文石”結(jié)構(gòu)。
鉆石與鉛筆芯
鉆石與鉛筆芯的成分也是一樣的,這你能想象嗎?它們的組成元素——碳,也是“排列組合”游戲的大玩家。鉛筆芯中的碳原子,是按六角平面結(jié)構(gòu)排列組合的;鉆石中的碳原子,則是以正四面體的立體結(jié)構(gòu)排列組合的。所以鉆石和鉛筆芯不僅外觀大不相同,價(jià)格更是有著天壤之別。由此可見,“優(yōu)化結(jié)構(gòu)”是多么重要的事情呀!
鉆石與鉛筆芯
鉆石與鉛筆芯的成分也是一樣的,這你能想象嗎?它們的組成元素——碳,也是“排列組合”游戲的大玩家。鉛筆芯中的碳原子,是按六角平面結(jié)構(gòu)排列組合的;鉆石中的碳原子,則是以正四面體的立體結(jié)構(gòu)排列組合的。所以鉆石和鉛筆芯不僅外觀大不相同,價(jià)格更是有著天壤之別。由此可見,“優(yōu)化結(jié)構(gòu)”是多么重要的事情呀!
珍珠雖然昂貴,可憐的蚌類非但不能因此“致富”,反而招致了人類的捕殺。一些可進(jìn)行人工飼養(yǎng)的蚌類,也被迫成為人類的工具。在這些蚌類很小的時(shí)候,人類就用手術(shù)的辦法,在它們的體內(nèi)植入異物。蚌類為了自我保護(hù),只得圍繞著異物分泌一層層的珍珠質(zhì),一旦珍珠長(zhǎng)到預(yù)定大小,它們的生命也就走到了盡頭。珍珠的產(chǎn)生,對(duì)人類來說是好事,對(duì)蚌類來說,卻是一種不幸。