18 世紀末以來,科學工作者(zhe)經過(guo)大量的研究,給出了(le)科學的定義:珍珠是貝類(lei)外套膜的一部分(fen)細胞(bao)由于某種原因(yin),在貝類(lei)體(ti)內形(xing)成珍珠囊并分(fen)泌類(lei)似貝殼的物(wu)質,圍繞一個共(gong)同的核(he)心沉(chen)積而成的圓球形(xing)或其他形(xing)狀的物(wu)體(ti)。
給出這個定義的過程也是較為復雜和艱難的。首先是100 多年前的科學家針對當時盛行的唯心主義的神話和傳說,將珍珠切為兩半,發現其中的核是吸蟲,絳蟲的幼蟲、頭部和卵球,甚至是沙粒,這樣就有了寄生蟲形成珍珠的說法。之后,有人通過研究認為,珍珠是以寄生蟲的殘體為核,在周圍形成所謂的珍珠囊,珍珠囊分泌珍珠質,附在核上,形成珍珠。這種珍珠囊形成珍珠的(de)(de)(de)(de)(de)說法(fa),非常接近(jin)人(ren)工培(pei)(pei)育(yu)珍珠(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)可能階段。1913 年,爾維德司把分開的(de)(de)(de)(de)(de)外套(tao)膜表皮細胞注(zhu)人(ren)外套(tao)膜表皮細胞內,使之(zhi)形(xing)成珍珠(zhu)囊,取得了(le)人(ren)工培(pei)(pei)育(yu)無核珍珠(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)成功。1947 年,日本(ben)的(de)(de)(de)(de)(de)松井佳一等發(fa)現(xian)外套(tao)膜上皮細胞發(fa)生病理變化時,出(chu)現(xian)異常增殖,產(chan)生皺(zhou)褶并凹陷形(xing)成珍珠(zhu)囊,產(chan)生珍珠(zhu)。日本(ben)學者根據(ju)中(zhong)國(guo)宋代人(ren)工培(pei)(pei)育(yu)佛像珠(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)褶原理,用貝殼球狀核包被外套(tao)膜片,插進外套(tao)膜內,養成游離(li)的(de)(de)(de)(de)(de)正圓的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)核珍珠(zhu)。通過這一系列(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究,人(ren)們(men)對珍珠(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成有(you)了(le)科學的(de)(de)(de)(de)(de)認(ren)識(shi)。
1 .天然珍珠的成因
對于(yu)天然珍珠的成因,近百年來有許多科學家(jia)進行過研(yan)究,并提出了各(ge)種不同(tong)的見解(jie)。歸(gui)納(na)起來,大(da)致有如下三種。
( l )無(wu)核珍(zhen)珠的內因說由于外套(tao)膜(mo)的病(bing)變,一部(bu)分上(shang)皮(pi)細(xi)胞,從外套(tao)膜(mo)上(shang)脫落下來,陷入(ru)結締組織(zhi)之間,其增殖結果(guo)形(xing)(xing)成珍(zhen)珠囊而產生珍(zhen)珠。所(suo)形(xing)(xing)成的珍(zhen)珠,質(zhi)純(chun)而形(xing)(xing)圓(yuan)者多(duo),均為無(wu)核珍(zhen)珠。
( 2 )有(you)核珍(zhen)(zhen)珠的外(wai)因說由于(yu)外(wai)來(lai)物質如沙粒、寄生蟲或(huo)其他物質,偶(ou)然落入貝殼與(yu)外(wai)套膜之間,外(wai)來(lai)物帶著一部(bu)分(fen)外(wai)套膜上皮細胞(bao)陷入結締組(zu)織中,形成(cheng)珍(zhen)(zhen)珠囊,分(fen)泌珍(zhen)(zhen)珠質包被(bei)著外(wai)來(lai)物而成(cheng)珍(zhen)(zhen)珠。這(zhe)種(zhong)珍(zhen)(zhen)珠都有(you)一個核心(xin),稱為有(you)核珍(zhen)(zhen)珠。
( 3 )畸(ji)形增殖說(shuo)珍(zhen)珠(zhu)質(zhi)分泌組織,由于受到外來刺(ci)激(ji),如(ru)機械的或化學的損傷之后(hou),細(xi)胞發生變(bian)化,引起這(zhe)一部分細(xi)胞的畸(ji)形增殖,并(bing)不需要外來物(wu)也能形成珍(zhen)珠(zhu)囊(nang),分泌珍(zhen)珠(zhu)質(zhi),結果(guo)產生珍(zhen)珠(zhu)。
從(cong)以(yi)上(shang)三種(zhong)說(shuo)法,可以(yi)得出一(yi)個共(gong)同的(de)(de)結論,即珍珠(zhu)是(shi)由外(wai)套膜的(de)(de)一(yi)部分(fen)細(xi)胞(上(shang)皮細(xi)胞),在(zai)(zai)結締組織內形成珍珠(zhu)囊、分(fen)泌珍珠(zhu)質(zhi)而產生珍珠(zhu)。在(zai)(zai)自然條件下(xia),沙粒等外(wai)來物質(zhi)偶然侵入,給(gei)珍珠(zhu)質(zhi)分(fen)泌組織以(yi)有效的(de)(de)刺激,引起該組織的(de)(de)畸(ji)形增殖,并在(zai)(zai)結締組織內形成珍珠(zhu)。
2 .人工養殖珍珠的成因
根(gen)據天然珍(zhen)珠的(de)成因理論,用(yong)(yong)人(ren)(ren)工(gong)的(de)方(fang)法(fa)將貝(bei)類(lei)和外(wai)(wai)(wai)套(tao)膜切成小片(pian),移(yi)植到另一貝(bei)類(lei)的(de)組織中(zhong),被移(yi)植的(de)外(wai)(wai)(wai)套(tao)膜小片(pian)經過一系列(lie)(lie)的(de)變化之后,形成珍(zhen)珠囊(nang),分泌珍(zhen)珠質(zhi)而形成無核(he)珍(zhen)珠。此(ci)外(wai)(wai)(wai),在(zai)移(yi)植外(wai)(wai)(wai)套(tao)膜小片(pian)的(de)同時(shi)植入用(yong)(yong)蚌殼或其他原料制成的(de)珠核(he),經過一系列(lie)(lie)變化,包圍珠核(he)形成珍(zhen)珠囊(nang),再(zai)分泌珍(zhen)珠質(zhi),沉積在(zai)珠核(he)的(de)周圍而形成人(ren)(ren)工(gong)珍(zhen)珠。
1 .珍珠囊的形成
被移植的(de)外套膜(mo)表(biao)皮(pi)細(xi)胞小(xiao)片經過一(yi)段時(shi)間之后,其四周邊緣與(yu)育(yu)珠(zhu)貝的(de)組(zu)織愈合(無(wu)核),或(huo)細(xi)胞小(xiao)片沿著(zhu)珠(zhu)核的(de)表(biao)面裂(lie)殖逐漸將珠(zhu)核包圍,最后形成珍珠(zhu)。珍珠(zhu)囊形成之后,其表(biao)皮(pi)細(xi)胞的(de)形態由(you)高柱狀逐漸變成扁平狀,并開始分泌(mi)珍珠(zhu)質。
從細胞(bao)小(xiao)片植入至珍珠(zhu)囊(nang)(nang)形(xing)成所需(xu)時間與育珠(zhu)貝的(de)年(nian)齡、生(sheng)理狀況和環(huan)境因素(主要是溫(wen)(wen)(wen)度(du))有著密切的(de)關系。在適溫(wen)(wen)(wen)范圍內,溫(wen)(wen)(wen)度(du)愈高,珍珠(zhu)囊(nang)(nang)形(xing)成愈決;反之,溫(wen)(wen)(wen)度(du)愈低,珍珠(zhu)囊(nang)(nang)形(xing)成愈慢。一(yi)般在水溫(wen)(wen)(wen)15℃ 時約15 天形(xing)成珍珠(zhu)囊(nang)(nang),20℃ 時約12天,25℃ 時約8 天,30℃ 時約6 天。
2 .珍珠質的分泌
珍珠囊(nang)形成后開始(shi)分(fen)泌珍珠質(zhi)(zhi)。初期珍珠囊(nang)內分(fen)泌的是(shi)有機質(zhi)(zhi)(殼角蛋白),呈酸(suan)性;接著分(fen)泌棱柱質(zhi)(zhi),呈堿性;最后分(fen)泌珍珠質(zhi)(zhi),呈中性。
3 .珍珠的形成
珍(zhen)珠質分泌細(xi)胞所分泌出(chu)來的黏液基質通過一(yi)系(xi)列的生化作用后(hou),轉(zhuan)變為具有(you)一(yi)定硬(ying)度(du)的殼(ke)質蛋白。
珍珠囊的表皮細(xi)胞(bao)含有核糖核酸(suan)(suan)(suan)(rna )、碳(tan)(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)脫(tuo)(tuo)水(shui)酶、多糖類和活性鈣,其排(pai)出的鈣,通過碳(tan)(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)脫(tuo)(tuo)水(shui)酶的作用(yong)與(yu)來(lai)自貝體的二氧(yang)化碳(tan)(tan)(tan)結(jie)合,沉淀(dian)為碳(tan)(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)鈣,殼角蛋白再和碳(tan)(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)鈣結(jie)合而成為霰石(shi)結(jie)晶(jing)的珍珠。
4 .珍珠的成長
珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)初(chu)步形(xing)成(cheng)后,隨著時間(jian)的(de)(de)(de)推移,珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)囊的(de)(de)(de)表皮細胞(bao)分泌(mi)珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)質(zhi)(zhi)漸(jian)多(duo),珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)質(zhi)(zhi)結晶范(fan)圍擴大(da),在其外(wai)圍漸(jian)次層覆一(yi)(yi)層地(di)被珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)層包(bao)圍起來,珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)層不斷增厚,珠(zhu)(zhu)(zhu)體直徑也(ye)隨著增大(da)。珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)成(cheng)長(chang)與(yu)珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)囊分泌(mi)珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)速(su)度有關(guan),而(er)珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)囊分泌(mi)珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)量是受貝體的(de)(de)(de)生理狀況和一(yi)(yi)系列環境因(yin)素(su)影響(xiang)的(de)(de)(de),其中主要因(yin)素(su)是溫(wen)(wen)度。在適溫(wen)(wen)范(fan)圍以(yi)內,珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)成(cheng)長(chang)速(su)度,即珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)沉積量,與(yu)水(shui)(shui)溫(wen)(wen)的(de)(de)(de)關(guan)系基本上成(cheng)正比。水(shui)(shui)溫(wen)(wen)愈高,珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)質(zhi)(zhi)分泌(mi)的(de)(de)(de)速(su)度愈快,沉積愈多(duo),珍(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)生成(cheng)就愈決;反之,則慢而(er)少。
有人將無(wu)核(he)珍(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)的(de)形成(cheng)分為七(qi)個時(shi)期(qi)(qi),即傷口愈合期(qi)(qi)、囊袋形成(cheng)期(qi)(qi)、珠(zhu)(zhu)(zhu)胚形成(cheng)期(qi)(qi)、珍(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)形成(cheng)期(qi)(qi)、珍(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)增厚(hou)期(qi)(qi)、珍(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)成(cheng)圓期(qi)(qi)和珍(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)衰(shuai)(shuai)老期(qi)(qi)。對于珍(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)衰(shuai)(shuai)老,是(shi)指(zhi)養(yang)殖的(de)珍(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)若不及(ji)時(shi)采收,除了珍(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)過大破膜(mo)脫(tuo)落外,還可能由于育珠(zhu)(zhu)(zhu)蚌的(de)變化,分泌(mi)機(ji)能衰(shuai)(shuai)退(tui),分泌(mi)棱柱層(ceng)增加,珠(zhu)(zhu)(zhu)光也逐漸(jian)開始變成(cheng)粉狀白色、銹(xiu)斑狀黃色、暗淡無(wu)光。因此,褶紋冠(guan)蚌育珠(zhu)(zhu)(zhu)2 年左右(you),三角帆(fan)蚌育珠(zhu)(zhu)(zhu)3 年左右(you),要及(ji)時(shi)采收珍(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu),以保證珍(zhen)(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)(zhu)的(de)質量。
珍珠的(de)形成過程是很復雜的(de),有(you)的(de)機制尚不十(shi)分清楚,有(you)待進一步研(yan)究與探索(suo)。