Жемчуг образуется внутри раковины некоторых моллюсков в качестве защитного механизма от потенциально опасного раздражителя, такого как паразит внутри раковины, или нападения извне, повреждающего ткань мантии. Моллюск создает жемчужный мешок, чтобы заглушить раздражение. Таким образом, жемчуг является результатом иммунного ответа, аналогичного в организме человека захвату антигена фагоцитом (фагоцитоз).
Мантия моллюска (защитная мембрана) откладывает слои карбоната кальция (CaCO3) в форме минерала арагонита или смеси арагонита и кальцита (полиморфы с той же химической формулой, но с разными кристаллическими структурами), удерживаемых вместе органическими роговидными соединение под названием конхиолин. Комбинация арагонита и конхиолина называется перламутром, из которого состоит перламутр. Распространенное мнение, что песчинка действует как раздражитель, на самом деле встречается редко. Типичные стимулы включают органический материал, паразитов или даже повреждения, которые перемещают ткань мантии в другую часть тела моллюска. Эти мелкие частицы или организмы проникают внутрь, когда створки скорлупы открыты для питания или дыхания. В культивированном жемчуге раздражителем обычно является введенный кусок мантийного эпителия со сферической бусиной или без нее (культивированный жемчуг с бусинами или без бусинок).
Натуральный жемчуг
Натуральный жемчуг состоит почти на 100% из карбоната кальция и конхиолина. Считается, что природный жемчуг образуется в ряде случайных условий, когда микроскопический злоумышленник или паразит проникает в двустворчатого моллюска и оседает внутри его раковины. Моллюск, раздраженный вторжением, образует жемчужный мешок из клеток ткани внешней мантии и выделяет карбонат кальция и конхиолин, чтобы покрыть раздражитель. Этот процесс секреции повторяется много раз, образуя жемчужину. Натуральный жемчуг бывает самых разных форм, а идеально круглые - сравнительно редко.
Как правило, наращивание натурального жемчуга состоит из коричневой центральной зоны, образованной столбчатым карбонатом кальция (обычно кальцитом, иногда столбчатым арагонитом), и внешней зоной от желтовато-белого цвета, состоящей из перламутра (таблитчатый арагонит). В поперечном сечении жемчужины, таком как диаграмма, можно увидеть эти два разных материала. Наличие столбчатого карбоната кальция, богатого органическим материалом, указывает на ювенильную мантийную ткань, которая сформировалась на ранней стадии развития жемчуга. Смещенные живые клетки с четко определенной задачей могут продолжать выполнять свою функцию в новом месте, что часто приводит к образованию кисты. Такое смещение может произойти из-за травмы. Хрупкий ободок оболочки обнажен и подвержен повреждениям и травмам. Крабы, другие хищники и паразиты, такие как личинки червя, могут вызывать травматические атаки и вызывать травмы, при которых некоторые клетки ткани внешней мантии отсоединяются от своего слоя. Будучи встроенными в соединительную ткань мантии, эти клетки могут выжить и образовать небольшой карман, в котором они продолжают секретировать карбонат кальция, свой естественный продукт. Карман называется жемчужным мешком и со временем увеличивается в результате деления клеток. Клетки ювенильной ткани мантии, в зависимости от стадии их роста, выделяют столбчатый карбонат кальция с внутренней поверхности жемчужного мешка. Со временем клетки внешней мантии жемчужного мешка переходят к образованию пластинчатого арагонита. Когда происходит переход к секреции перламутра, коричневый камешек покрывается перламутровым налетом. Во время этого процесса кажется, что жемчужный мешок входит в раковину; однако мешок фактически остается в своем первоначальном относительном положении с тканью мантии, в то время как сама оболочка растет. Через пару лет образуется жемчужина, и удачливый ловец жемчуга может найти раковину.
Культивированный жемчуг
Культивированный жемчуг - это реакция оболочки на тканевой имплантат. Крошечный кусочек мантийной ткани (называемый трансплантатом) донорской оболочки трансплантируется в реципиентную оболочку, в результате чего образуется жемчужный мешок, в который ткань осаждает карбонат кальция. Существует несколько методов получения культивированного жемчуга: использование пресноводных или морских раковин, трансплантация трансплантата в мантию или гонаду и добавление сферической бусины в качестве ядра. Большинство выращиваемого в морской воде жемчуга выращивают с помощью бус. Торговые наименования культивированного жемчуга - Акойя, белое или золотое Южное море и черный таитянский. Большинство культивированного жемчуга без бусин выращивают в мантии в пресноводных раковинах в Китае и известны как пресноводный культивированный жемчуг.
Культивированный жемчуг можно отличить от натурального с помощью рентгеновского исследования. [10] Культивированные зародыши жемчуга часто имеют «предварительную форму», поскольку они имеют тенденцию повторять форму имплантированного ядра шарика-оболочки. После того, как бусинка вставлена в устрицу, она выделяет несколько слоев перламутра вокруг бусинки; Полученный культивированный жемчуг можно собрать всего за двенадцать-восемнадцать месяцев.
Когда культивированный жемчуг с ядром бусины подвергается рентгеновскому исследованию, он показывает структуру, отличную от структуры натурального жемчуга (см. Диаграмму). Культивированный жемчуг из бисера показывает твердый центр без концентрических колец роста, тогда как натуральный жемчуг показывает серию концентрических колец роста. Культивированный жемчуг без бусин (пресноводного или морского происхождения) может иметь кольца роста, но также и сложную центральную полость, свидетельствующую о первом выпадении в осадок молодого жемчужного мешочка.
Имитация жемчуга
Некоторые искусственные жемчужины (также называемые жемчужинами-ракушками) просто сделаны из перламутра, кораллов или раковин, в то время как другие сделаны из стекла и покрыты раствором, содержащим рыбью чешую, называемую эссенцией d'Orient. Хотя искусственный жемчуг выглядит соответствующим образом, он не имеет такого же веса и гладкости, как настоящий жемчуг, и его блеск также будет сильно тускнеть.
