18 世紀(ji)末以來(lai),科學(xue)工(gong)作者經過大量(liang)的(de)(de)(de)研究,給出了科學(xue)的(de)(de)(de)定義:珍(zhen)珠(zhu)是(shi)貝(bei)類(lei)外套膜的(de)(de)(de)一部(bu)分(fen)細胞由于某種原因,在貝(bei)類(lei)體內形成(cheng)珍(zhen)珠(zhu)囊(nang)并分(fen)泌類(lei)似貝(bei)殼的(de)(de)(de)物質,圍繞一個共同的(de)(de)(de)核(he)心沉(chen)積而(er)成(cheng)的(de)(de)(de)圓(yuan)球形或其(qi)他形狀的(de)(de)(de)物體。
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)說法,非(fei)常接近(jin)人(ren)(ren)工培(pei)育(yu)珍(zhen)珠(zhu)的(de)(de)(de)可能階段。1913 年,爾維(wei)德司把分開的(de)(de)(de)外(wai)套(tao)膜(mo)(mo)表(biao)皮(pi)細胞注(zhu)人(ren)(ren)外(wai)套(tao)膜(mo)(mo)表(biao)皮(pi)細胞內(nei),使之形成(cheng)(cheng)珍(zhen)珠(zhu)囊,取得了(le)人(ren)(ren)工培(pei)育(yu)無核(he)(he)珍(zhen)珠(zhu)的(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)功。1947 年,日本(ben)的(de)(de)(de)松井佳一(yi)等發(fa)現(xian)外(wai)套(tao)膜(mo)(mo)上皮(pi)細胞發(fa)生(sheng)病(bing)理變化時,出現(xian)異(yi)常增殖,產生(sheng)皺褶并(bing)凹陷形成(cheng)(cheng)珍(zhen)珠(zhu)囊,產生(sheng)珍(zhen)珠(zhu)。日本(ben)學(xue)者根據中國宋代人(ren)(ren)工培(pei)育(yu)佛像珠(zhu)的(de)(de)(de)褶原理,用貝殼球(qiu)狀核(he)(he)包被(bei)外(wai)套(tao)膜(mo)(mo)片,插進外(wai)套(tao)膜(mo)(mo)內(nei),養成(cheng)(cheng)游離的(de)(de)(de)正圓的(de)(de)(de)有(you)(you)核(he)(he)珍(zhen)珠(zhu)。通(tong)過這一(yi)系(xi)列的(de)(de)(de)研究,人(ren)(ren)們對珍(zhen)珠(zhu)的(de)(de)(de)形成(cheng)(cheng)有(you)(you)了(le)科學(xue)的(de)(de)(de)認識。
1 .天然珍珠的成因
對(dui)于(yu)天然珍珠的成(cheng)因,近百年(nian)來(lai)有許多科(ke)學家(jia)進行過研究,并提出了各種(zhong)不同的見解(jie)。歸(gui)納起(qi)來(lai),大致有如下三種(zhong)。
( l )無核珍(zhen)珠(zhu)的內(nei)因說由于外套(tao)膜的病變,一部分上皮細胞,從外套(tao)膜上脫(tuo)落下來,陷入(ru)結(jie)締組織(zhi)之間,其增殖結(jie)果形(xing)成(cheng)珍(zhen)珠(zhu)囊(nang)而產生珍(zhen)珠(zhu)。所形(xing)成(cheng)的珍(zhen)珠(zhu),質純而形(xing)圓者多,均為無核珍(zhen)珠(zhu)。
( 2 )有(you)核珍(zhen)珠(zhu)的(de)外(wai)因說(shuo)由于外(wai)來(lai)物(wu)質(zhi)(zhi)如沙粒、寄生蟲或其(qi)他物(wu)質(zhi)(zhi),偶(ou)然落入貝(bei)殼與外(wai)套膜之間,外(wai)來(lai)物(wu)帶著一部分外(wai)套膜上(shang)皮細(xi)胞陷(xian)入結(jie)締組織中(zhong),形(xing)成珍(zhen)珠(zhu)囊,分泌珍(zhen)珠(zhu)質(zhi)(zhi)包被著外(wai)來(lai)物(wu)而成珍(zhen)珠(zhu)。這種(zhong)珍(zhen)珠(zhu)都有(you)一個(ge)核心,稱為有(you)核珍(zhen)珠(zhu)。
( 3 )畸(ji)形增殖(zhi)說(shuo)珍珠(zhu)質分泌組織,由于受到外(wai)來刺激,如機械的或化學的損傷之后(hou),細(xi)胞發(fa)生變化,引起這一部分細(xi)胞的畸(ji)形增殖(zhi),并不(bu)需要(yao)外(wai)來物也能形成珍珠(zhu)囊,分泌珍珠(zhu)質,結果(guo)產生珍珠(zhu)。
從以上三(san)種說法,可以得(de)出(chu)一(yi)個共同的結(jie)論(lun),即珍(zhen)(zhen)珠是由外套膜的一(yi)部分(fen)細胞(上皮細胞),在結(jie)締(di)組(zu)(zu)織內(nei)形成珍(zhen)(zhen)珠囊、分(fen)泌(mi)珍(zhen)(zhen)珠質(zhi)而產生(sheng)珍(zhen)(zhen)珠。在自然條件(jian)下,沙粒等外來物質(zhi)偶然侵入,給(gei)珍(zhen)(zhen)珠質(zhi)分(fen)泌(mi)組(zu)(zu)織以有效的刺激,引起該組(zu)(zu)織的畸形增殖(zhi),并在結(jie)締(di)組(zu)(zu)織內(nei)形成珍(zhen)(zhen)珠。
2 .人工養殖珍珠的成因
根據天然珍(zhen)(zhen)珠(zhu)的成(cheng)(cheng)因(yin)理論,用(yong)人工的方法將貝(bei)類(lei)和外(wai)(wai)套(tao)膜切成(cheng)(cheng)小(xiao)片(pian)(pian),移植(zhi)(zhi)到(dao)另一貝(bei)類(lei)的組(zu)織中,被移植(zhi)(zhi)的外(wai)(wai)套(tao)膜小(xiao)片(pian)(pian)經過(guo)一系列(lie)的變化(hua)之(zhi)后(hou),形成(cheng)(cheng)珍(zhen)(zhen)珠(zhu)囊(nang),分(fen)泌(mi)珍(zhen)(zhen)珠(zhu)質(zhi)而形成(cheng)(cheng)無核珍(zhen)(zhen)珠(zhu)。此外(wai)(wai),在移植(zhi)(zhi)外(wai)(wai)套(tao)膜小(xiao)片(pian)(pian)的同時植(zhi)(zhi)入用(yong)蚌殼或其他(ta)原料制成(cheng)(cheng)的珠(zhu)核,經過(guo)一系列(lie)變化(hua),包圍(wei)珠(zhu)核形成(cheng)(cheng)珍(zhen)(zhen)珠(zhu)囊(nang),再(zai)分(fen)泌(mi)珍(zhen)(zhen)珠(zhu)質(zhi),沉積在珠(zhu)核的周(zhou)圍(wei)而形成(cheng)(cheng)人工珍(zhen)(zhen)珠(zhu)。
1 .珍珠囊的形成
被移植(zhi)的(de)外(wai)套膜(mo)表皮細胞小片經過一段(duan)時(shi)間之后(hou),其四(si)周(zhou)邊緣與育珠(zhu)貝的(de)組織愈合(無核(he)),或細胞小片沿著珠(zhu)核(he)的(de)表面裂殖逐漸將珠(zhu)核(he)包圍,最后(hou)形(xing)成珍(zhen)(zhen)珠(zhu)。珍(zhen)(zhen)珠(zhu)囊形(xing)成之后(hou),其表皮細胞的(de)形(xing)態(tai)由高柱狀(zhuang)逐漸變成扁平狀(zhuang),并開(kai)始分泌珍(zhen)(zhen)珠(zhu)質。
從細胞小片植(zhi)入至(zhi)珍(zhen)(zhen)珠(zhu)囊形成所需時(shi)間與育珠(zhu)貝(bei)的(de)年(nian)齡、生(sheng)理狀況和環境因素(主(zhu)要是溫度(du))有(you)著密(mi)切的(de)關系。在適溫范(fan)圍內,溫度(du)愈(yu)高,珍(zhen)(zhen)珠(zhu)囊形成愈(yu)決;反之,溫度(du)愈(yu)低,珍(zhen)(zhen)珠(zhu)囊形成愈(yu)慢。一般在水溫15℃ 時(shi)約(yue)15 天(tian)形成珍(zhen)(zhen)珠(zhu)囊,20℃ 時(shi)約(yue)12天(tian),25℃ 時(shi)約(yue)8 天(tian),30℃ 時(shi)約(yue)6 天(tian)。
2 .珍珠質的分泌
珍珠囊形成(cheng)后開始分泌(mi)珍珠質(zhi)。初期珍珠囊內分泌(mi)的(de)是有機(ji)質(zhi)(殼角蛋白),呈酸性;接(jie)著(zhu)分泌(mi)棱柱(zhu)質(zhi),呈堿(jian)性;最(zui)后分泌(mi)珍珠質(zhi),呈中性。
3 .珍珠的形成
珍(zhen)珠質(zhi)分(fen)泌(mi)細胞所分(fen)泌(mi)出來的(de)(de)黏(nian)液基質(zhi)通過(guo)一系(xi)列的(de)(de)生(sheng)化作用(yong)后,轉變為具有一定硬(ying)度的(de)(de)殼質(zhi)蛋白。
珍珠囊(nang)的表皮細胞含有核糖核酸(suan)(rna )、碳(tan)酸(suan)脫水(shui)(shui)酶(mei)、多糖類和活(huo)性(xing)鈣,其排出的鈣,通過碳(tan)酸(suan)脫水(shui)(shui)酶(mei)的作用(yong)與來自貝(bei)體的二氧化碳(tan)結合,沉淀為(wei)碳(tan)酸(suan)鈣,殼(ke)角蛋白再和碳(tan)酸(suan)鈣結合而成為(wei)霰石結晶的珍珠。
4 .珍珠的成長
珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)初(chu)步(bu)形成(cheng)后,隨著(zhu)時間(jian)的(de)推移,珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)囊的(de)表皮(pi)細(xi)胞(bao)分泌珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)質(zhi)漸多(duo)(duo),珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)質(zhi)結(jie)晶范圍擴大,在(zai)其外圍漸次層(ceng)(ceng)覆一層(ceng)(ceng)地被珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)層(ceng)(ceng)包圍起來,珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)層(ceng)(ceng)不斷增厚,珠(zhu)(zhu)體直(zhi)徑也隨著(zhu)增大。珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)的(de)成(cheng)長(chang)與珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)囊分泌珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)質(zhi)的(de)速(su)度(du)(du)(du)有關(guan),而珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)囊分泌珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)質(zhi)的(de)量(liang)是(shi)(shi)受貝體的(de)生(sheng)理狀況(kuang)和一系(xi)列(lie)環(huan)境(jing)因(yin)素影響的(de),其中(zhong)主要因(yin)素是(shi)(shi)溫度(du)(du)(du)。在(zai)適溫范圍以內,珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)的(de)成(cheng)長(chang)速(su)度(du)(du)(du),即珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)質(zhi)的(de)沉積量(liang),與水溫的(de)關(guan)系(xi)基本上(shang)成(cheng)正(zheng)比。水溫愈(yu)高(gao),珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)質(zhi)分泌的(de)速(su)度(du)(du)(du)愈(yu)快,沉積愈(yu)多(duo)(duo),珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)生(sheng)成(cheng)就愈(yu)決;反之,則慢而少。
有人將無(wu)核珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)的形(xing)(xing)成(cheng)分為七個時(shi)期(qi),即傷口(kou)愈合(he)期(qi)、囊袋形(xing)(xing)成(cheng)期(qi)、珠(zhu)(zhu)胚(pei)形(xing)(xing)成(cheng)期(qi)、珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)形(xing)(xing)成(cheng)期(qi)、珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)增(zeng)厚(hou)期(qi)、珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)成(cheng)圓期(qi)和珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)衰(shuai)(shuai)老期(qi)。對于(yu)珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)衰(shuai)(shuai)老,是(shi)指(zhi)養殖的珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)若(ruo)不及(ji)時(shi)采收(shou),除(chu)了珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)過大破膜(mo)脫落外,還可(ke)能由于(yu)育(yu)珠(zhu)(zhu)蚌的變化(hua),分泌(mi)(mi)機能衰(shuai)(shuai)退,分泌(mi)(mi)棱柱層(ceng)增(zeng)加,珠(zhu)(zhu)光(guang)也逐漸(jian)開始變成(cheng)粉狀(zhuang)白色、銹斑狀(zhuang)黃色、暗淡無(wu)光(guang)。因此,褶紋(wen)冠蚌育(yu)珠(zhu)(zhu)2 年左右,三角帆(fan)蚌育(yu)珠(zhu)(zhu)3 年左右,要及(ji)時(shi)采收(shou)珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu),以(yi)保(bao)證珍(zhen)(zhen)珠(zhu)(zhu)的質(zhi)量。
珍珠的(de)(de)形成(cheng)過程是很復雜的(de)(de),有的(de)(de)機(ji)制尚不十分清楚,有待(dai)進(jin)一步研究與探索。