五爪貝只是用來觀賞的？看看他們是怎麼利用五爪貝的

在珊瑚礁生物圈中，硨磲蛤是最絢麗多彩的生物。它們身上能閃光的的斑點稱之為閃光細胞，這種細胞不僅讓硨磲蛤看起來閃亮美麗，而且在它們自身的光合作用中佔有最重要的地位。而科學家們試圖模仿巨蛤的這一特徵來提高生物燃料的產量。

（圖：賓夕法尼亞大學的研究人員正在協力研究巨蛤是如何將陽光轉化為能量的，為要提高生物燃料的生產效率。想要了解閃光細胞是什麼，這些細胞是如何幫助巨蛤進行光合作用的，就請閱讀德納·里德爾（Dana Riddle）的這篇精彩文章。）

效仿巨蛤，促進生物燃料生產

在完成聖巴巴拉市加利福尼亞大學的博士後學習之後，艾莉森·斯威尼（Alison Sweeney）就開始了在賓夕法尼亞大學的巨蛤研究。這種大型軟體動物生活在印度洋和太平洋的熱帶水域中，它們會長時間靜卧在珊瑚礁上，能夠長到三英尺長，重達數百磅。但它們獨特之處卻並不在於自身龐大的體積。

""任何曾在澳大利亞或太平洋西部潛水的人""，斯威尼說，""也許都遇到過這些巨蛤，它們表面是彩虹色的，肉眼看來閃閃發光。巨蛤表面這些發光細胞可以散射太陽強光，通常強烈的太陽光會對細胞造成致命傷害，但巨蛤會快速地將太陽光轉化為燃料。研究人員希望利用巨蛤身上的這種原理來促進生物燃料的生產。""

斯威尼是賓夕法尼亞藝術與科學學院一位物理教授的助理，她與她的合作者舒揚（Shu Yang）——一位工程與應用科學學院的材料科學與工程教授共同合作研究巨蛤。他們稱巨蛤為""太陽能變壓器""，因為巨蛤能夠以極快的速度吸收太陽強光，然後將光線進行大面積分散。等光線均勻地分布在蛤體內厚厚的藻類層中後，藻類就會快速進行光與能量的轉換。

""那些閃光細胞所做的""，斯威尼說：""就是將光線傳播到深層蛤組織內，然後進行擴散。""

舒揚是無意中發現了斯威尼的研究之後參與進來的，他想要看看他們到底能否根據巨蛤這種抽象的光能量轉化過程，創造出類似的模擬轉化系統。斯威尼與一位博士生金惠娜（Hye-Na Kim）共同發明了一種合成納米顆粒，然後將它們添加到一種混合而成的乳液里，這種乳液由水、油和一種叫做表面活性劑的肥皂分子構成，從而模擬出微型珠子虹彩細胞，也就是巨蛤身上負責太陽能量轉化的細胞。之後他們的論文發表在了Advanced Materials上。

斯威尼將這個過程形象比做製作沙拉調味汁，調汁時搖動速度越大，油滴就越小。而將納米顆粒加入到油水混合而成的乳液里後，以適當的速度進行搖動，那麼就可以控制液滴的大小。之後研究人員又進行了微型珠子虹彩細胞的光學表徵研究，發現它們所具備的作用和巨蛤細胞非常類似。

虹彩細胞，這個模擬的閃光細胞，能夠促使光線傳播到蛤組織深層，然後擴散。待光線均勻分布在蛤體內厚厚的藻類層之後，藻類就開始迅速地將光轉化為能量。

""這種轉化過程太有效率了，但是實現起來真的很難""，舒揚說：""人們創造納米粒子試圖實現模擬轉化，但是還需要做大量的合成，需要精準地控制粒子的大小、形狀和光學特徵，這個過程非常複雜，並且耗資巨大。而我們的方法不僅簡單，投資也小，與此同時，達到的效果也好過別的所有模擬系統。""

下一步，研究人員就要嘗試在凝膠柱中培養類似於蛤體內的藻類組織了。一旦找到操作方法，他們就會讓虹彩細胞和研究出的藻類結合，來看看能不能如同巨蛤一樣進行高效燃料生產。一旦成功的話，這種方法就能投入使用，可以用來光合作用，提高生物燃料的生產效率。也可以用在太陽能電池板中，進行熱量製造和儲存，或者用來防止熱量流失，保持室內溫度。

""能夠想出更好的方法，解決生活中存在的問題，從而帶給人們更好的生活，我們真的很開心，""斯威尼說：「通常，自然進化總是比人類工程師高明很多，而在每一個進化案例當中，關鍵在於能夠提出恰當的問題，從而不斷解決問題。我們不可能以自上而下的方法找到解決問題的最佳方案。""

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