如果有一种生物，以肽聚糖为骨骼，那这种生物的骨骼会有怎样的性质? 第1页

干燥的肽聚糖是玻璃状聚合物，拉伸强度约 300 兆帕，模量约 20 吉帕。潮湿的肽聚糖的机械性能会劣化，拉伸强度约 3 兆帕，模量约 10 兆帕^[1]。

作为对比，β-几丁质的拉伸强度约 277±27 兆帕，模量约 60 吉帕^[2]。

可以预期，肽聚糖作为昆虫尺度的生物的外骨骼的性能会严重劣于几丁质——尤其是在潮湿环境（包括类似动物的生物体内）。拿来支撑类似维管植物的结构（纤维素纵向杨氏模量约 134 到 160 吉帕）或更大尺寸的内骨骼就别提了。以肽聚糖为骨骼的生物大抵相当小或结构松散（类似多孔动物），对骨骼强度的要求很低，细胞附着在海绵骨针那样的简单骨骼上，或是用肽聚糖外骨骼包裹。

可以参考丝状蓝菌、丝状硫细菌、粘细菌的多细胞阶段、多细胞趋磁原核生物等原核多细胞生物的状况，它们的细胞壁可以视为含有大量肽聚糖的外骨骼。

参考

1. ^ Thwaites JJ, Mendelson NH. Mechanical properties of peptidoglycan as determined from bacterial thread. Int J Biol Macromol. 1989 Aug;11(4):201-6. doi: 10.1016/0141-8130(89)90069-x. PMID: 2518734.
2. ^ https://doi.org/10.1039/C9NR02870F