В Европе первые опыты по искусственному выращиванию жемчуга предпринял в 1761 г. известный шведский натуралист К. Линней. Его метод состоял в том, что в раковине пресноводной жемчужницы снаружи просверливалось отверстие, куда на проволочке опускался маленький известковый шарик. Он закреплялся так, что слегка загибал мантию. Отверстие плотно цементировалось. Посредством проволочки шарик время от времени передвигали, и поэтому он не прирастал к раковине. Жемчужины, выращенные по методу Линнея, были весьма далеки от совершенства. Лучшие из них хранятся в коллекции лондонского общества Линнея.
В 1852 г. итальянский ученый де Филиппе установил, что жемчуг в раковинах пресноводных моллюсков Anodonta образуется вокруг цист («жемчужных» мешков) паразитического червя-сосалыцика Distomum duplicatum. В самом начале XX в. биолог Джемсон в Киле получил мелкие жемчужины путем введения в мантию моллюсков глистов двуусток. Джемсон полагал, что его метод искусственного заражения «несравненно превышает все другие методы производства жемчуга». После такой рекламы новый способ был использован в промышленности. Однако дальше рекомендаций дело не пошло: оказалось, что этим способом крупный круглый жемчуг получить нельзя.
Опыты по искусственному выращиванию жемчуга производились и в России. В 1904 г. инженер Ч. Хмелевский получил, раковинный жемчуг, а затем и свободные жемчужины 3—5 мм в диаметре. Они формировались три—пять лет. Опыты Хмелевского по искусственному выращиванию жемчуга имели преимущество перед другими методами, его жемчуг был круглым, полым, совершенно свободным. Секрета своего метода Хмелевский никому не раскрыл.
Необходимо отметить, что до конца XIX — начала XX в. господствовало мнение, что формирование жемчуга является исключительно защитной реакцией организма в ответ на травму — раздражение. Песчинки или другие предметы своими острыми углами беспокоят моллюск, и он вынужден изолировать их от своего тела посредством гладких перламутровых слоев.
В 1907 г. токийский биолог Нишикава установил, что жемчуг в теле моллюска возникает лишь тогда, когда вокруг зародыша-раздражителя образуется «жемчужный» мешок, стенки которого облекают живые клетки мантии перламутром. В том же году патент на выращивание круглых жемчужин получил Т. Мизе. Сущность его метода состояла в пересадке в связующую ткань одной устрицы (с помощью специальной иглы) круглого зародыша вместе с куском мантийного эпителия другой устрицы. Пересаженная ткань размножалась, постепенно окружала чужеродное тело, формируя вокруг него «жемчужный» мешок. В 1919 г. данный метод был усовершенствован, и вскоре абсолютно круглые жемчужины начали поступать на рынок. К сожалению, вес жемчужин составлял всего 9 гран, а их диаметр не превышал 3 мм.
Несколько раньше (в 1913 г.) немецкий ученый А. Альвердес получил искусственный жемчуг посредством инъекции при помощи шприца эпителиальных клеток мантии одной жемчужницы в соединительную ткань другого моллюска. Из внедренных эпителиальных клеток происходило образование жемчужной цисты, в которой и формировалась жемчужина. Выращенный жемчуг, как и жемчуг, полученный Нишикава и Мизе, представлял большой научный интерес. Он подтверждал, что причиной образования «жемчужного» мешка служат не песчинки и паразиты, а попавшие вместе с ними в мантию моллюска эпителиальные клетки.
Настоящий успех в выращивании жемчуга связан с именем японского исследователя К. Микимото. На живописном островке в заливе Исе возле городка Тоба (юго-восточная часть острова Хонсю) в тени разлапистых сосен мацу стоит один из самых известных памятников Японии — Микимото. Небольшого роста плотный мужчина стоит с бамбуковой палкой в руках. Фигура Микимото для японцев означает символ трудолюбия. В 1893 г. после долгих лет непрерывных поисков и опытов, неудач и разочарований Микимото вырастил наконец полукруглый раковинный жемчуг путем введения в морскую жемчужницу Pinctada martensii маленьких шариков перламутра.
«Жемчуг Микимото» — так он стал называться — был сначала весьма далек от совершенства. Он вырастал на стебельках-ножках. Вложенные шарики покрывались перламутровым слоем только с одной стороны, после извлечения из раковины их нужно было прикреплять к кусочку перламутра. Такой жемчуг не мог конкурировать с естественным и поэтому имел ограниченное распространение. В 1907 г. Микимото получил патент на выращивание сферического жемчуга. Метод основывался на знании механизма образования жемчуга в природных условиях. Он заключался в следующем. У одной из устриц из мантии вырезали узкую полоску живой ткани. В небольшой ее кусочек заворачивали шарик перламутра и помещали его через разрез в мантию другого моллюска. У моллюска, возвращенного в море, пересаженная ткань приживалась и вела себя совершенно так же, как и собственные клетки эпителия моллюска. Они выделяли слои перламутра, которые постепенно облекали чужеродное тело. Через 10 лет после получения патента Микимото собрал из своих подводных пастбищ обильный урожай — 4200 драгоценных жемчужин.
То, что человек заставил работать на себя моллюска, является большим достижением. Микимото поздравили с успехом известные изобретатели Т. Эдисон и Г. Маркони.
Сейчас на острове, носящем имя Микимото, работают музей и лаборатории, в которых выращивают жемчуг. В музее можно познакомиться с процессом получения жемчуга. Однако детали этой на первый взгляд простой, но чрезвычайно тонкой операции японские исследователи держат в тайне.
Идеи Микимото легли в основу производства товарного культивированного жемчуга и создания в Японии жемчужной отрасли промышленности, объединяющей тысячи различных хозяйств. Крупнейшим из них является фирма «Микимото перлз». Ей принадлежат жемчужные плантации в заливе Исе. Здесь на поверхности моря к бамбуковым переплетениям подвешены клетки с жемчужницами.
В индустрии жемчуга заняты тысячи женщин — ловцов жемчуга, их называют «ама» — морские девы. Для того чтобы находиться под водой по 40—80 с, нужны длительные тренировки, без них нельзя правильно поставить дыхание. В заливе Исе «ама» ежедневно ныряют на глубину 30 м в любое время года. Только в конце лета они собирают те раковины, которые в руках искусных мастеров могут стать матерями-жемчужницами. «Ама» занимаются промыслом жемчуга с 12 до 70 лет. Сегодня на дно залива Исе опускаются 7 тыс. «ама» — ведь для японской жемчужной промышленности нужно до 3 млн. трехлетних раковин в год. Разве могло бы существовать производство культивированного жемчуга без помощи «ама», которые веками (они упоминаются в стихах «Манъёсю» тысячелетней давности) ныряли в море в поисках моллюсков и съедобных водорослей?
Приобретенные навыки «ама» передают своим дочерям и с младенчества готовят их к этой полной риска профессии. «Ама» зарабатывает не только больше квалифицированного рабочего и служащего, но и больше врача, сама содержит семью. Такое положение «ама» в обществе дает ей право выбрать себе мужа.
«Ама» выходят в море на легких баркасах. Приспособления для лова весьма просты: легкая сетка, бочонок со стеклянным дном для просматривания морского дна, на лице — маска из дерева, похожая на обычную маску для подводного плавания. Чаще всего рулевой на баркасе — муж «ама». «Ама» вооружена только ножом, которого явно недостаточно для того, чтобы остаться в живых при встрече с акулой.
Добытые раковины оперируют по методу Микимото. Сначала из створок пресноводного двустворчатого моллюска Quadrula undulata, который водится в водах Миссисипи, вытачивают шарик диаметром 5—7 мм и тщательно его шлифуют. (Эксперименты с шариками, выточенными из других моллюсков, или оканчивались безрезультатно, или приводили к образованию плохого жемчуга.) Затем берут раковину жемчугоносного моллюска Pinctada fucata, лопаточкой раскрывают створки и от края раковины к ее середине осторожно вырезают часть мантии длиной 5 см и шириной 5 мм. Ленточку кладут на мантию. В области половых гонад, где должна образоваться жемчужина, осторожно обрезают тонкий край, продуцирующий перламутровый слой. После этого влажной губкой очищают плотный слой мантии, переворачивают его пинцетом на другую сторону и разрезают на кусочки величиной 1,5 мм. На подготовленное место помещают перламутровый шарик, выточенный из створки пресноводного моллюска, вместе с небольшим (2—3 мм) отрезком мантийного эпителия, вырезанным из другой устрицы. Размер шарика должен быть строго регламентирован, иначе его может не усвоить данная устрица. Если шарик будет больше, устрица погибнет. В связи с тем что устрицы невелики, вес шариков изменяется от 0,5 до 4 гран, реже — 6 и совсем редко—12 гран. В крупных экземплярах Pinctada margaritifera вес выращенных жемчужин достигает 60 гран.