為什麼動物用鈣作為骨骼材料，而不是其它金屬，或者碳纖維材料？

之所以骨骼會被鋼鐵擊碎，其實原因就在於骨骼並不是完全緻密的，它是由管狀、中空的結構組成。

這種結構可以更好地承受壓力，同時保持更輕的重量，事實上我們的骨骼只佔我們體重的六分之一左右，這樣運行起來比較節能。

圖：一種鈦合金材料

最重要的是鈦合金的抗拉強度達到500MPa，如果我們有一個鈦合金骨架的話，我們可以承受更重更大的身體，估計也基本不需要細胞去修復骨骼。

奧斯卡，圖源：Jim Thurston

有意思的地方就是，經過系統的科學分析最終得出結論，他的人造腿給他帶來了不公平的優勢，他一度因此無法和身體健康的跑步者比賽。

如果許多金屬是因為它們太重了，而沒有得到生物青睞的話，那麼這些合金材料，以及更高端的碳纖維材料為什麼沒有得到選擇呢？要知道作為碳基生命，我們以及地球的其它生物是非常懂得利用碳的。

其實，所有的答案就在於地球的動物是如何得到骨骼的。

圖：石灰石

白雲石是在海洋中氧氣含量很低的時候形成的，研究人員認為石灰石含量突入激增的原因是，地球在那個階段含氧量激增導致巖石氧化的緣故。

同樣的化學過程也發生在陸地——甚至可能比海洋中更加激烈，然後在雨水的沖刷下，大量的石灰石湧入海洋，並 把鈣離子推向海洋中第五豐富離子的地位（在金屬離子中僅次於鈉離子和鎂離子），這進一步推動了骨骼進化。

生物的進化非常喜歡就地取材，它們會花很長時間去找到最適合生存的材料，然後利用並優化這些材料。

一般而言，生物選擇材料會有兩個重要的考量指標， 一個是利用這種材料需要浪費多少能量，另一個就是這種材料的豐富度，獲取材料是否方便。

圖：鱗角腹足蝸牛是已知唯一利用鐵製造外骨骼的動物

最後

地球生物選擇鈣而不是其它金屬作為骨骼，除鈣本身屬性不錯之外，最大的助攻是地球本身，鈣是地殼中第五豐富的元素，而且非常容易被生物利用。

所以，如果別的星球本身的材料和地球有很大的不同，那麼生物有其它選擇是完全有可能的。