【大纪元2018年04月08日讯】（大纪元记者陈晓编译报导）当小鸡在鸡蛋里孵化时，蛋壳的作用举足轻重。坚硬的蛋壳就像一座坚实的城堡保护着小鸡顺利成长。可是当小鸡孵化完毕要破壳而出时，它们又是如何打破蛋壳的呢？
加拿大的一组科学家近期在《科学进展》杂志上发表文章说，通过研究蛋壳的纳米结构，他们发现鸟类的蛋壳具有完美的构造。在小鸟孵化时，蛋壳具有足够的坚硬度起到保护作用。而在小鸟成长的过程中，蛋壳的结构也在不断发生变化，同时给小鸟提供生长必需的钙质。最终在小鸟要破壳而出时，蛋壳的硬度也降到适当的程度，使小鸡可以顺利出来。
众所周知，蛋壳大部分的重量都来源于碳酸钙。同时还有上百种不同的蛋白，控制着碳酸钙如何结晶。
为了深入研究蛋壳的微观结构，科学家们使用聚焦离子束技术，把蛋壳横切成非常薄的切片，并用电镜和高分辨率的成像技术对其进行分析。他们发现，那些在低分辨率时看起来是整齐排列的碳酸钙晶体，在高分辨率的电镜下观察，其实是杂乱无章的碎片。有的地方晶体紧密结实，而有的地方则疏松易碎。这种无规则的排列可以使蛋壳具有更强的韧性。同时也使蛋壳在破裂时会以锯齿形的方式裂开。
科学家还发现，一种在骨骼和牙齿中都有的“骨桥蛋白”（osteopontin）会打乱碳酸钙晶体的形成，从而调控蛋壳的厚度和坚硬度。在只有三分之一毫米厚的蛋壳中，根据骨桥蛋白的多少，其里层和外层的结构也有所不同。里层骨桥蛋白较少，晶体结构疏松。而外层蛋壳中骨桥蛋白密度更大，碳酸钙的纳米结构也更加紧密，蛋壳也更坚韧。
同时，随着小鸡不断成长，内层蛋壳也不断发生着溶解反应，释放出蛋壳中的钙质，供给小鸡骨骼生长。随着蛋壳不断溶解，其质地也越来越粗糙，表面积越来越大，因此也为钙质溶解提供了更多的反应空间。而在这个过程中，蛋壳也变的越来越薄，最终使小鸡可以更容易的破壳而出。◇
责任编辑：朱涵儒
