Как появляется жемчуг и из чего он состоит?

С раннего детства мы встречаем красивые изображения или мультипликацию, изображающие открытую раковину двустворчатого моллюска с сияющей жемчужиной внутри. Жемчуг и эпитеты, от этого слова производные, давно являются синонимами роскоши, красоты, богатства. Большую часть истории человеческой цивилизации жемчуг был невероятно редкой и дорогой драгоценностью, но в последние сто лет ситуация значительно изменилась. Как же появляются жемчужины в природе? Если вы хоть раз собирали на берегу реки, озера, моря или океана раковины моллюсков, вы знаете, что изнутри она перламутровая. Это касается и самых распространенных в средней полосе перловиц и беззубок.

Обыкновенная беззубка. Фото Dr Mary Gillham Archive Project (flickr.com) Перламутровый слой выстилает обращенную внутрь сторону раковины. Его наличие характерно не только для двустворчатых моллюсков, но и для брюхоногих ("улитки"), а также головоногих моллюсков. Вспомните вымерших аммонитов - иногда перламутр сохраняется у окаменелостей; или, другой пример, - живое ископаемое наутилус (Nautilus pompilius) - его раковина изнутри также покрыта слоем перламутра. Перламутр представляет собой органо-неорганическое вещество, состоящее из двух компонентов. Неорганическим компонентом выступает карбонат кальция, представленный в виде минерала арагонита; органическим - конхиолин, представленный в роли ячеистой сети, содержащей кристаллы арагонита. Перламутр выделяется эпителиальными клетками мантии моллюска (мантия - складка туловища моллюска, выполняющая защитные функции, а также ограничивающая мантийную полость).

Жемчужины различной формы и цвета. Фото MASAYUKI KATO - MASAYUKI KATO Жемчуг формируется из перламутра, и фактически из него и состоит, только представлен в виде "камешков" разной формы: сферической (редко), полусферической, эллипсоидной или вовсе причудливой. При этом цвет жемчужин также может быть очень разным: белым, бежевым, серым, голубым, красным, зеленым, даже черным и т.д. Размеры жемчужин могут быть от пары миллиметров до гигантских - десятки сантиметров в длину. Последние формирует гигантская тридакна (Tridacna gigas), огромный двустворчатый моллюск с шириной раковины до 1,2 метра. Из морских моллюсков, имеющих промысловое значение как "поставщики" жемчуга, стоит также отметить виды рода Pinctada. Из пресноводных наиболее известна европейская жемчужница (Margaritifera margaritifera).

Тридакна в природе. Фото Paul Asman and Jill Lenoble (flickr.com) Считается, что образуется жемчуг в том случае, если в мантийную полость или в другое место раковины моллюска попадает песчинка или какой-либо другой мелкий чужеродный объект. Однако далеко не всегда все происходит таким образом. Образование жемчужины внутри раковины моллюска связано с защитными функциями. Вокруг чужеродного объекта действительно выделяется перламутр, однако выделяют его эпителиальные клетки - без них жемчужина не образуется. Эпителиальная выстилка мантии обращена к внутренней стороне раковины, и для того, чтобы начать формировать жемчужину, нужно, чтобы эти клетки окружили инородный объект. Если дело происходит между мантией и перламутровым слоем, образовавшиеся "жемчужины" прочно сращены с раковиной. Наверняка вы встречали такие наросты, как на фото ниже:

Бугорки на внутренней стороне раковины - по сути жемчужины. Фото Павла Лисицына (Telegram: @lisopavlik_tg) Такие "жемчужины" иногда называют "конкрециями". Они не имеют никакой ценности, так как бесполезны с точки зрения изготовления украшений. Чтобы жемчужина получилась в виде сферы, процесс ее образования должен идти внутри мантии. Для этого нужно, чтобы кроме инородного тела, здесь же оказались эпителиальные клетки. Это может произойти в результате травмы моллюска, а также в случае заражения некоторыми паразитами. Кстати, в некоторых случаях наличие песчинки вовсе необязательно, - эпителиальные клетки формируют жемчужины в ответ на другие раздражители, например, то же вторжение паразита. В естественных условиях свободные жемчужины "правильной" (то есть нужной человеку) круглой формы образуются крайне редко - отсюда их былая ценность. Это касается как морского жемчуга, так и образующегося у пресноводных видов. Сотни моллюсков уничтожались на одну найденную жемчужину. Пока, наконец, в начале 20 века в Британии не научились выращивать жемчуг внутри раковин двустворчатых моллюсков так называемым ядерным методом. Метод заключается в искусственном внесении специального шарика, изготовленного из раковины моллюска, вместе с эпителиальными клетками внутрь мантийной полости некоторых видов. Например, в странах Юго-Восточной Азии используются виды рода Pinctada.

Моллюски из рода Punctata (отряд Pteriidae). Фото Didier Descouens - 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=23869409 Массовое культивирование моллюсков ради жемчуга в настоящее время характерно больше для стран Азии. Жемчуг "изготавливают" в странах, расположенных вокруг Красного моря; в Китае больше всего выращивают пресноводных моллюсков; в Японии и странах Юго-Восточной Азии - морских. По сути это тот же жемчуг, что можно найти и в дикой среде, однако все равно "дикий" жемчуг ценится гораздо выше, чем полученный на фермах. Отличить один от другого можно посредством специальных тестов, включающих исследования при помощи рентгена: на получаемых снимках можно отличить заранее заложенное ядро. Из-за разницы в цене моллюсков продолжают вылавливать в огромных количествах (причем теперь еще и для ферм), что привело к сильному снижению численности некоторых видов. Та же европейская жемчужница стала очень редкой в результате чрезмерного вылова.

Выращенный жемчуг внутри раковины Hyriopsis cumingi. Фото Istara - Eigenes Werk, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=10893715 Искусственный жемчуг, из-за популярности настоящего, также изготавливался с давних времен. Стоимость его, конечно, не идет ни в какое сравнение с настоящим, тем более потому, что отличить их друг от друга для специалистов не составляет труда. Искусственный жемчуг идет на изготовление бижутерии и других недорогих украшений.