เรียนรู้ว่าหอยสร้างอัญมณีแวววาวเหล่านี้ได้อย่างไร และกระบวนการทางชีววิทยานั้นสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างไรเมื่อน้ำทะเลของโลกอุ่นขึ้น
อัญมณีส่วนใหญ่มาจากส่วนลึกของโลกซึ่งเกิดจากแรงกดและความร้อนเป็นเวลาหลายล้านปี แต่ไข่มุก — อัญมณีชีวภาพที่มีชื่อเสียงที่สุด — มาจากลำไส้ของหอย
“ไข่มุกเป็นคำที่เราใช้สำหรับการสร้างประกายแวววาวที่ตัวหอยผลิตขึ้น หากเศษซากติดอยู่ในหอยและไม่สามารถล้างออกได้ พวกมันจะเคลือบเศษซากนี้ด้วยวัสดุที่ทำจากไข่มุกหรือเปลือกหอย” Gabriela Farfanนักแร่วิทยาสิ่งแวดล้อมและ Coralyn W. Whitney ภัณฑารักษ์อัญมณีและแร่ธาตุที่Smithsonian’s กล่าว พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติ .
แม้ว่าหอยทั้งหมด รวมทั้งหอยนางรม หอยแมลงภู่ และหอยสามารถทำไข่มุกได้ในทางเทคนิค แต่เฉพาะหอยน้ำเค็มและหอยแมลงภู่น้ำจืดบางชนิดเท่านั้นที่นำมาใช้ในเชิงพาณิชย์เพื่อเพาะเลี้ยงไข่มุกเกรดอัญมณีที่เพาะเลี้ยงในเชิงพาณิชย์
คริส เมเยอร์นักสัตววิทยาที่ไม่มีกระดูกสันหลังในทะเลและภัณฑารักษ์ของหอยที่พิพิธภัณฑ์กล่าวว่า มีเพียงกลุ่มหอยบางกลุ่มเท่านั้นที่ใช้สารที่เรียกว่ามุก ซึ่งทำให้ไข่มุกคุณภาพอัญมณีมีประกายแวววาว
การรวบรวมและวิเคราะห์ไข่มุก nacreous นักวิทยาศาสตร์สามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีที่หอยสร้างอัญมณีที่แวววาวเหล่านี้และวิธีที่กระบวนการทางชีววิทยาสามารถเปลี่ยนแปลงได้เมื่อน้ำทะเลของโลกอุ่นขึ้น
อัญมณีที่ทำจากหอย
หอยทำไข่มุกเพื่อป้องกันสารระคายเคืองที่แอบเข้าไปในเนื้อเยื่ออ่อนของพวกมัน พวกเขาทำโดย exuding ชั้นตามชั้นของวัสดุเปลือก สำหรับสัตว์บางชนิด วัสดุนี้คือมุกหรือหอยมุก
“สัตว์ทุกตัวที่ทำคือเอาเปลือกหุ้มผู้บุกรุก เหมือนกับเม็ดทรายหรือปรสิต” เมเยอร์กล่าว
มุกเป็นเปลือกชนิดหนึ่งที่ช่วยให้ไข่มุกเป็นประกายแวววาว แต่มันก็พิเศษด้วยเหตุผลอื่น สูตรของวัสดุนี้ทำจากสารคัดหลั่งอินทรีย์ที่มีแร่ธาตุจากคาร์บอนที่เรียกว่าอาราโกไนต์ ทำให้มีความแข็งแรงเป็นพิเศษ
Farfan กล่าวว่า “แร่ธาตุและส่วนประกอบอินทรีย์รวมกันเป็นก้อนอิฐและปูน
กระบวนการอิฐและปูนนี้มีอายุอย่างน้อย 200 ล้านปีในบันทึกฟอสซิล แต่ไข่มุกธรรมชาตินั้นหายากอย่างไม่น่าเชื่อ ดังนั้นผู้คนในปัจจุบันจึงทำฟาร์มไข่มุกเพื่อทำตลาดอัญมณีให้มากขึ้น
“มีอุตสาหกรรมนี้ที่รู้วิธีจัดการกับการผลิตไข่มุก ซึ่งนำไปสู่ฟาร์มไข่มุกเหล่านี้” เมเยอร์กล่าว
เพาะอุตสาหกรรม
ไข่มุกที่เลี้ยงหรือเพาะเลี้ยงมักจะมีลักษณะเรียบและเป็นทรงกลมเนื่องจากวิธีการทำ
“โดยพื้นฐานแล้ว เกษตรกรผู้ปลูกไข่มุกจะสอดลูกปัดเล็กๆ ที่ทำจากเปลือกหอยเข้าไปในหอยอย่างระมัดระวัง จากนั้นพวกเขาก็ค่อย ๆ นำหอยกลับเข้าไปในมหาสมุทรหรือทะเลสาบ และปล่อยให้มันเติบโตเป็นไข่มุกในช่วงสองถึงห้าปีสำหรับการเก็บเกี่ยวในภายหลัง” Farfan กล่าว
เนื่องจากกระบวนการเพาะเลี้ยงมีประสิทธิภาพมาก ไข่มุกเลี้ยงจึงหาได้ทั่วไปมากกว่าไข่มุกธรรมชาติ ดังนั้น แทนที่จะเป็นความหายาก คุณค่าของมันมาจากความสมมาตรและความแวววาว
“ความสามารถของนักอัญมณีศาสตร์ในการจับคู่พวกมันจริงๆ ซึ่งทำให้พวกมันมีความพิเศษจริงๆ” เมเยอร์กล่าว “ตัวอย่างเช่น ต่างหู มันเป็นเรื่องของความเข้ากันของไข่มุกในขนาดและรูปร่าง”
แม้ว่าการทำฟาร์มไข่มุกจะเฟื่องฟูในปัจจุบัน แต่ก็เผชิญกับอนาคตที่ไม่แน่นอน เช่นเดียวกับอุตสาหกรรมสัตว์น้ำอื่นๆ ที่ถูกคุกคามจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
ไข่มุกตกอยู่ในอันตราย
อุณหภูมิของน้ำทั่วโลกกำลังสูงขึ้น และแหล่งที่อยู่อาศัยในท้องถิ่นกำลังเปลี่ยนแปลง ซึ่งทั้งสองอย่างนี้จะส่งผลกระทบต่อหอยและอาจคุกคามการทำมุกทุกประเภท
“หอยมีอุณหภูมิและช่วงสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม เช่น คุณกับฉัน ซึ่งการทำงานของร่างกายทำงานได้ดีที่สุด” Stewart Edieนักบรรพชีวินวิทยาทางทะเลและภัณฑารักษ์ของหอยสองฝาที่พิพิธภัณฑ์กล่าว “ภาวะโลกร้อนจะเปลี่ยนแปลงขอบเขตเหล่านี้ ทำให้สัตว์อยู่ภายใต้ความเครียด ดังนั้นเราจึงจำเป็นต้องศึกษาว่าความเครียดนั้นส่งผลต่อการแลกเปลี่ยนพลังงานที่สัตว์เหล่านี้จะต้องสร้างอย่างไร”
สายพันธุ์ที่รู้จักกันในการสร้างไข่มุกที่มีคุณภาพระดับอัญมณีอาจเริ่มเปลี่ยนเส้นทางพลังงานเพื่อคงไว้ซึ่งความต้องการทางชีวภาพอื่นๆ ตัวอย่างเช่น เปลือกของหอยน้ำเค็มกำลังอ่อนตัวลงจากการเป็นกรดของมหาสมุทร สัตว์เหล่านี้อาจต้องใช้มุกมากขึ้นเพื่อซ่อมแซมเปลือกที่ละลายน้ำ ซึ่งหมายความว่าจะดักจับสารระคายเคืองน้อยลง
Farfan กล่าวว่า “ไม่ใช่คำถามที่ว่า แต่ไข่มุกน้ำเค็มจะได้รับผลกระทบจากการทำให้เป็นกรดในมหาสมุทรมากแค่ไหน” Farfan กล่าว “และการทำให้เป็นกรดในมหาสมุทรเป็นเพียงปัญหาใหญ่ปัญหาหนึ่งที่หอยและไข่มุกทั้งหมดต้องเผชิญ นอกจากนี้ยังมีพายุเฮอริเคน ปัญหาเกี่ยวกับคุณภาพน้ำและมลพิษ เป็นต้น”
จับเวลา
แต่จากการตรวจสอบไข่มุก นักวิจัยสามารถเห็นได้ว่าหอยตอบสนองต่อความผันผวนของสิ่งแวดล้อมอย่างไร
“การใช้ไข่มุกเป็นแร่ “แคปซูลเวลา” เราสามารถดูว่าสภาพแวดล้อมรอบ ๆ ตัวหอยมีอิทธิพลต่อไข่มุกและย้อนรอยอย่างไรเพื่อให้ได้ภาพที่ดีขึ้นของการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อม” Farfan กล่าว
ตอนนี้ เธอและนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ที่พิพิธภัณฑ์กำลังศึกษาไข่มุกจากแหล่งน้ำจืดและน้ำเค็ม เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมว่าแร่วิทยาของพวกมันเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรภายใต้อุณหภูมิและสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไปตามฤดูกาลและหลายปี
สิ่งที่พวกเขาพบสามารถช่วยทำนายชะตากรรมของไข่มุกและหอยในอนาคตได้
Farfan กล่าวว่า “ข้อมูลนี้จะให้ข้อมูลที่สำคัญแก่เราว่าสภาพแวดล้อมส่งผลกระทบต่ออัญมณีที่น่าอัศจรรย์เหล่านี้อย่างไร”
