編譯／潘楠慕

大自然的構造，往往隱含開發新科技的線索。俗稱「雞心蛤」（Corculum cardissa）的鳥尾蛤科貝類，以外殼呈心形為特色，科學家發現，這種貝類的外殼結構竟有如光纖，能夠有效導入陽光，提供殼內共生藻進行光合作用。這項發現可望啟發新的生物科技材料。

芝加哥大學生物物理學家麥考伊（Dakota McCoy）在《自然通訊》（Nature Communications）發表的研究指出，雞心蛤的外殼布滿微型的透明結構，這些特殊構造有如「窗戶」，能夠讓陽光穿透，引入殼內，還可過濾掉對藻類有害的紫外線輻射。

這是目前所知現存生物體中，首見具備類似光纖束的結構，這也解釋了雞心蛤外殼始終維持緊閉，如何提供殼內共生藻進行光合作用所需的陽光。另一種俗稱「巨蚌」的雙殼貝類大硨磲（Tridacna gigas）外殼也能導入光線，但是靠的是特殊的細胞，而非外殼結構。

雞心蛤外殼獨特結構的關鍵，在於殼體組成物質霰石（Aragonite）。麥考伊表示，這種碳酸鹽礦物以微米級管狀排列，能以極高精準度導入光線，又能阻擋紫外線，減少白化風險。

實驗顯示，雞心蛤外殼將可用於光合作用的光線引入量，是有害紫外線穿透量的至少2倍。

這項發現突顯生物演化調適力，麥考伊說：「這是數十億年演化設計的成果。」目前通訊纜線通常需要特殊的反射塗層，來防止光訊號外洩，但是霰石本身即具有天然的光學局限能力。研究團隊接下來希望善加利用霰石或其晶體結構的特性，開發出具備卓越光學性能的新型材料，將有助於未來的無線通訊技術及先進測量設備的革新。