How do oysters make pearls? - Rob Ulrich

Tradutor: Karoline Silvério Revisor: Jorge Santos

While most people wouldn’t consider the crusty exterior of an oyster

Embora a maioria das pessoas não considere o exterior de uma ostra

to be particularly beautiful,

como algo particularmente bonito,

opening up this craggy case might reveal an exquisite jewel nestled within.

abrir esse estojo rochoso pode revelar uma extraordinária joia escondida nele.

Yet, despite their iridescent colors and smooth shapes,

Mesmo assim, com suas cores iridescentes e formas lisas,

pearls are actually made of the exact same material

as pérolas são, na verdade, feitas do mesmíssimo material

as the shell that surrounds them.

da casca que as envolve.

Pearls, urchin spines, the shells of mussels, snails and clams, even coral—

Pérolas, espinhos de ouriços-do-mar,

cascas de mexilhões, caracóis e amêijoas, até mesmo corais,

all these structures are made out of the same chemical compound:

todas essas estruturas são feitas do mesmo componente químico:

calcium carbonate.

carbonato de cálcio.

So, how does this single ingredient form such a vast array of materials?

Então, como pode esse simples ingrediente formar um conjunto tão vasto de materiais?

Calcium carbonate, or CaCO3, is common on land,

Carbonato de cálcio, ou CaCO3, é comum na terra,

and even more bountiful in the sea.

e é ainda mais abundante no mar.

The Earth’s crust is rich in calcium,

A crosta da Terra é rica em cálcio,

and over millennia these deposits have seeped into rivers and oceans.

e por milênios esses depósitos vazaram em rios e oceanos.

This is especially true near hydrothermal vents,

Isso ocorreu principalmente próximo a fontes hidrotermais,

where hot seawater mingles with calcium rich basalts.

onde a água quente do mar se mistura com basaltos ricos em cálcio.

Meanwhile, when carbon dioxide in the air interacts with seawater

Enquanto isso, quando o dióxido de carbono presente no ar interage com a água do mar,

it eventually produces dissolved carbonate.

acaba por produzir carbonato dissolvido.

Every year, the ocean absorbs roughly one third of our carbon dioxide emissions,

Todo ano, o oceano absorve aproximadamente um terço

das nossas emissões de dióxido de carbono,

adding huge quantities of carbonate into the water.

adicionando grandes quantidades de carbonato à água.

It’s no surprise that sea creatures have made use of these abundant compounds,

Não é surpresa que criaturas do mar tenham feito uso desse abundante componente,

but the way calcium and carbonate are woven together into various shapes

mas o modo como o cálcio e o carbonato se uniram um ao outro em variados formatos

is surprisingly artful.

é surpreendentemente artificioso.

Let’s return to the humble oyster.

Vamos voltar à humilde ostra.

Like many aquatic mollusks, oysters start life as exposed larvae,

Como muitos moluscos, ostras começam a vida como larvas

and quickly get to work building a protective shell.

e rapidamente começam a trabalhar na construção de uma casca protetora.

First, an organ called the mantle secretes an organic matrix

Primeiro, um órgão chamado manto secreta uma matriz óssea

of proteins and other molecules to construct a scaffold.

de proteínas e outras moléculas para formar um esqueleto.

Then, the oyster filters the seawater,

Então, a ostra filtra a água do mar,

drawing out calcium and carbonate to combine them into its building material.

removendo o cálcio e carbonato para combinar o material de formação.

It lays this material over the scaffold,

Ela coloca esse material sobre o esqueleto,

which is covered in charged proteins that attract and guide

que é coberto por proteínas carregadas que atraem

the calcium carbonate molecules into layers.

e guiam as moléculas de carbonato de cálcio em camadas.

The specific arrangement of these protein scaffolds depends on the mollusk species

O arranjo específico dessas proteínas-esqueleto

dependem da espécie do molusco e seu ambiente,

and their environment,

accounting for their vast diversity of shell shapes, sizes, and colors.

contando com sua diversidade de formatos de casca, tamanhos e cores.

Mollusks carefully control all components of their calcium carbonate creations—

Os moluscos controlam cautelosamente todos os componentes

de suas criações de carbonato de cálcio —

even manipulating CaCO3 at the molecular level.

até mesmo manipulando CaCO3 a nível molecular.

Using special proteins,

Usando proteínas especiais,

mollusks can produce two crystal structures out of CaCO3:

os moluscos podem produzir duas estruturas de cristal de CaCO3:

calcite and aragonite.

calcita e aragonita.

Both of these compounds have the same chemical composition,

Ambos compostos possuem a mesma composição química,

but different qualities due to the way their crystal lattices are arranged.

mas diferentes qualidades devido ao modo

como suas estruturas cristalinas estão combinadas.

Calcite is the more stable of the two and less prone to dissolving over time,

A calcita é a mais estável das duas e menos propensa a dissolver com o tempo,

so most mollusk shells have a sturdy outer layer of calcite.

então a maioria das cascas de moluscos tem uma camada externa robusta de calcita.

As the slightly more soluble molecule,

Sendo a molécula ligeiramente mais solúvel,

aragonite can better adapt to more or less acidic environments.

a aragonita pode se adaptar melhor a ambientes mais ou menos ácidos.

So most mollusk shells have an interior layer of aragonite

Então a maioria das cascas de moluscos têm uma camada interna de aragonita

to maintain their internal pH level.

para manter o nível do pH interno.

But one form of aragonite is stronger and more versatile than the rest:

Mas existe uma forma na qual a aragonita é mais forte e mais versátil que o resto:

nacre.

nácar.

Mollusks make this special material by placing successive layers of aragonite

Os moluscos produzem esse material especial

por colocar sucessivas camadas de aragonita

interspersed with proteins.

entremeadas com proteínas.

These layers are stacked like hexagonal bricks,

Essas camadas são robustas como tijolos hexagonais,

each surrounded by other organic material that directs their orientation.

cada uma rodeada por outro material orgânico que direciona sua orientação.

The uniform layering and brick-like structure of nacre

As camadas uniformes e a estrutura do nácar, parecida com um tijolo,

is key to its signature iridescence.

é a chave para sua assinatura iridescente.

The layers are similar in thickness to the wavelength of visible light,

As camadas são, em espessura, semelhantes ao comprimento de onda do espectro óptico,

so the light reflecting from its interior surface

então a luz que reflete no interior da superfície

interferes with the light reflecting from the outer surface.

interfere na luz refletida na superfície exterior.

When particles of light strike the nacre,

Quando partículas de luz atingem o nácar,

they bounce around its multilayered crystalline structure

elas balançam em volta da estrutura cristalina de multicamadas

in a cascade of shifting rainbows.

em uma cascata de arco-íris.

But nacre isn’t just pretty—

Mas o nácar não é somente algo bonito —

it’s one of the strongest and lightest biomaterials we know of.

é um dos biomateriais mais fortes e brilhantes que conhecemos.

And it's not just oysters that produce it.

E não são apenas as ostras que o produzem.

In fact, numerous mollusk species deploy nacre

Na verdade, incontáveis espécies de moluscos utilizam nácar

as one of their primary defense mechanisms.

como seu principal mecanismo de defesa.

If an intruding parasite or even a stray particle of sand irritates the mantle,

Se um parasita intruso

ou até mesmo uma partícula perdida de areia irrita o manto,

the mollusk will coat the offender in nacre-producing cells

o molusco vai cobrir o invasor com células produzidas por nácar

to form what’s known as a pearl sac.

para formar o que é conhecido como bolsa perolífera.

These cells wrap the threat in layers of proteins and aragonite

Essas células envolvem a ameaça em camadas de proteínas e aragonita

until eventually the cocoon completely absorbs the invader—

até que, por fim, o casulo absorve completamento o invasor —

dissolving the threat into an opalescent sphere of nacre.

dissolvendo a ameaça em uma opalescente esfera de nácar.

This defense mechanism is our leading theory for mollusks making pearls;

Esse mecanismo de defesa é nossa principal teoria

para moluscos produzirem pérolas:

transforming everyday intruders into timeless treasures.

transformar invasores do cotidiano em tesouros atemporais.