在寶石中，琥珀、珍珠算是比較獨特的一類——它們屬于“有機寶石”，也就是說，它們以有機物為主要成分。

在化學(xué)史上，“有機物”最初的定義就是它的字面意思——只能由有機體（生物）合成的物質(zhì)及其衍生物。比如珍珠，就是一些雙殼類軟體動物的分泌物；而琥珀，則是一些樹木分泌的樹脂的化石。

包裹有各種小蟲子的琥珀。圖片：Didier Descouens / wikipedia

按照目前的研究結(jié)論，能夠形成琥珀的樹木種類很多，其中可能大部分是裸子植物（如松、柏、杉），然而一些被子植物也可以形成琥珀。其中，著名的多米尼加琥珀（以及與之類似的墨西哥琥珀等美洲琥珀）就已經(jīng)證實是由一種已經(jīng)絕滅的豆科植物Hymenaea protera（也許可以擬名為“多米尼加琥珀豆”）的樹脂形成的化石。雖然多米尼加琥珀豆已經(jīng)絕滅，但是科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，它和現(xiàn)生的另一種植物——琥珀豆（Hymenaea verrucosa）卻是近親。

琥珀豆全株。圖片：Graeme Cocks / bowerbird.org.au

分泌樹脂哪家強

這種現(xiàn)存的琥珀豆屬于孿葉豆屬（Hymenaea），之所以叫這個名字，是因為它的每枚葉片都由一對小葉構(gòu)成，仿佛孿生姐妹。孿葉豆屬的14種現(xiàn)生樹種中有13種仍然產(chǎn)于美洲熱帶地區(qū)，唯獨與多米尼加琥珀豆最近緣的那種琥珀豆產(chǎn)于東非。因為這種地理上的差異，曾經(jīng)也有學(xué)者把它獨立成一個屬——琥珀豆屬（Trachylobium）。

琥珀豆的葉和花。圖片：Graeme Cocks / bowerbird.org.au

注意每枚葉片由一對小葉構(gòu)成。圖片：Dinesh Valke / wikipedia

孿葉豆屬這種美洲－東非的間斷地理分布并不難解釋。在這個屬起源的時候，美洲和非洲頂多剛從一個更大的岡瓦納古陸分裂出來，所以在兩大洲上都有這個屬的植物。隨著大西洋不斷擴張，美洲和非洲距離越來越遠(yuǎn)，孿葉豆屬便在兩邊獨立發(fā)展，美洲“家系”興旺一些，非洲“家系”凄慘一些，最后就形成了今天這種跨大洋的地理分布格局。

化石里面找證據(jù)

科學(xué)家們是如何確認(rèn)琥珀豆與多米尼加琥珀豆為近親的呢？首先，在保存下來的多米尼加琥珀豆葉片化石上，人們可以看到清晰的、與現(xiàn)生琥珀豆相似的葉脈。盡管在一般的植物鑒定中，葉不如花和果能更快速讓人識別出植物，但對于古植物學(xué)家來說，葉卻是很重要的器官，在葉脈的形態(tài)中隱含了豐富的信息。

多米尼加琥珀豆的葉片化石，第四張圖為放大的葉脈。圖片：George O. Poinar et al./ Experientia（2005）

其次，盡管對于一種三四千萬年前的古植物來說，其細(xì)胞中的DNA大部分已經(jīng)降解，但是古植物學(xué)家還是設(shè)法從中提取出了一些葉綠體DNA片段，在測序之后與現(xiàn)存的樹種加以比較，最終就從形態(tài)和分子兩方面確定了兩者的親緣關(guān)系。

歷經(jīng)幾千萬年的演化，孿葉豆屬樹種至今仍以分泌樹脂著稱。孿葉豆樹脂習(xí)慣上被歸為一類叫copal的樹脂，除了孿葉豆屬之外，還有橄欖科的樹脂馬蹄果（Protium copal）也是這類樹脂的來源樹種。對于copal這個詞，歷史上曾經(jīng)有多種翻譯，比如柯巴脂、柯伯脂、骨湃脂等等，當(dāng)然最神奇的是[王古][王巴]脂（注：方括號里是一個字，讀音古巴），居然專門為它生造了兩個一般輸入法都打不出來（手機上也顯示不出來）的字。

琥珀豆的樹干正在流出樹脂。VE McCoy et al. / ScienceDirect（2017）

除了琥珀，還能做漆

柯巴脂在翻譯上的混亂，顯示了中國人對它的陌生。按照《中國植物志》的記載，孿葉豆屬有2種在華南和臺灣地區(qū)作為經(jīng)濟(jì)作物栽培，即孿葉豆（H. courbaril）和琥珀豆（《中國植物志》叫“疣果孿葉豆”）。然而栽培歸栽培，最終并沒有推廣為廣泛種植的經(jīng)濟(jì)樹種。

那么這種柯巴脂有什么用呢？原來它是清漆的重要成分。清漆是把樹脂之類溶質(zhì)溶解在液態(tài)易揮發(fā)的油性溶劑（比如松節(jié)油）中制成。把清漆均勻涂到物體表面，油性溶劑逐漸揮發(fā)，樹脂等溶質(zhì)也逐漸干燥，“凝固”成堅硬、不透水而有光澤的一層，既對下面的物體表面起到保護(hù)作用，又顯得美觀。

涂了三層清漆的廚房木地板，防水、光亮。圖片：avlxyz / flickr

在19世紀(jì)，西方人發(fā)現(xiàn)用琥珀豆樹脂調(diào)制的清漆性能非常優(yōu)良，特別適合涂在木材上使用，于是大量從非洲進(jìn)口，特別是坦桑尼亞的桑給巴爾島這一琥珀豆的最大產(chǎn)地。直到20世紀(jì)，隨著人工合成的化學(xué)漆開始付諸應(yīng)用，對柯巴脂清漆的需求才不斷減少。而在中國，桐油和漆自古以來就是兩種廣為應(yīng)用的類似清漆的涂料，還沒等到柯巴脂清漆來得及取代它們，中國也進(jìn)入了化學(xué)漆時代。這就難怪我們今天對琥珀豆和柯巴脂清漆感到陌生了。

桑給巴爾島（zanzibar island）的琥珀。值得一提的是，“坦桑尼亞”這個國名就是由“坦噶尼喀”和“桑給巴爾”拼合而成的。圖片：D M Reid / finch-and-co.co.uk

不過在寶石界，柯巴脂還是很有名的，因為一些埋藏時代不久（比如只有幾百萬年）的柯巴脂“亞化石”常常被冒充已經(jīng)充分化石化的琥珀出售，以致如何識別真琥珀和柯巴脂假琥珀成了每個想把玩或投資琥珀這種有機化石的人必需掌握的功課——就好像喜歡有機食品的人，也得留意他們吃的是真有機食品還是假有機食品一樣。

來源:果殼網(wǎng)自然控

作者：劉夙 

轉(zhuǎn)載：玫瑰留香

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