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世界十大腹足动物,地球上唯一外壳由铁构成的生物

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内容导航:1、世界十大腹足动物:子弹打不透?地球上唯一外壳由铁构成的生物,连它的脚都是镀铁的!2、世界十大腹足动物,满腹经纶原来是从这个动物身上衍化来的

1、世界十大腹足动物:子弹打不透?地球上唯一外壳由铁构成的生物,连它的脚都是镀铁的!

动物间的竞争,实际上是矛与盾之间的竞争。像猫科动物这样的捕食者,将属性加在速度、牙齿、爪子上;而被捕食者则倾向进化出自己的盔甲。像甲壳动物,为了获得良好的防御属性,它们进化出了坚硬的外部结构,即外骨骼(人类等有皮毛的动物属于内骨骼结构)。地球上已知的甲壳动物种类约有2.6万种,如果要论壳最硬的话,可能很多人会说是乌龟壳、蚌壳,毕竟鳄鱼、狮子很多时候碰到乌龟也无可奈何。

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但是乌龟壳、蚌壳的硬度却远远不及一种蜗牛——鳞角腹足蜗牛。可能很多人会说,蜗牛那个外壳不是一踩就稀巴烂吗?能有多硬?网上说,这种蜗牛的外壳连子弹都打不穿,可以当磁铁用......其实没有这么玄乎,但鳞角腹足蜗牛的确长出了一副“钢筋铁骨”。

整个动物界都绝无仅有,将铁融入了自己外骨骼的蜗牛!

鳞角腹足蜗牛(学名:Chrysomallon squamiferum),英文名:Scaly-foot Snail,被誉为“海洋穿山甲”,属于腹足纲-Peltospiridae科-鳞角腹足蜗牛属物种,仅栖息在印度洋海底2400米到2800米深的热泉喷口处。它是世界上已知的唯一将铁融入自己外骨骼的生物,而且也是当代十年(2007-2017年)十大令人震惊的海洋物种之一。

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腹足类动物有鳞片,在寒武纪时期的软体动物中非常普遍,但在现代发现很少。最早发现这种罕见而独特的蜗牛是于2001年,被美国研究人员在印度洋的Kairei油田(2415-2460 米)。这种腹足类动物令当时的研究人员十分惊讶,主要是其脚上覆盖了数百个硫化铁鳞片(Sclelite),也是唯一已知在硫化铁矿生活的生物,因此研究人员一度也以为这种蜗牛数量很少。但在2002年,研究人员再次在印度洋Solitaire(2606米)和 Longqi(2780 米)海底处发现了鳞角腹足蜗牛的种群,不过分布范围都相当小。所以目前地球上鳞角腹足蜗牛已知出现的地方,都是在西南印度洋的3处水深2000多米的热泉处。

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由于3个的热泉的海洋环境不同,所含物质不同,所以明显可以看到3处分布的鳞角腹足蜗牛外壳也不尽相同。Solitaire热泉的鳞角腹足蜗牛外壳呈黄色、不含硫化铁。Kairei热泉的鳞角腹足蜗牛的外壳呈(暗)黑色,外壳含铁量(二硫化铁和硫复铁矿)丰富,有磁性。共同点是都没有眼睛、只靠触角感知周围环境,体型相差无几,其中目前发现的外壳最大尺寸为4.5厘米。

鳞角腹足蜗牛外骨骼上的金属从哪里来的呢?

根据科学家的研究发现,鳞角腹足蜗牛的致命敌人是来自螃蟹和其他蜗牛(其实蜗牛之间的相互猎食行为很常见)。而鳞角腹足蜗牛的外壳不是像板甲一样硬邦邦的,反而有点像锁子甲,柔韧而结实。

其外壳和鳞片都是由三层富含铁质的薄壳构成的。由外而内分别为含有硫化铁的壳、30微米厚、含二硫化铁和有磁性的硫复铁矿;中间是有机角质层,150微米厚,主要起到吸收挤压攻击产生的机械应变和能量,也可以帮助消散热量;最里面一层是钙质壳,250微米厚。

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外壳的主要作用是抵抗螃蟹之类的攻击,而脚上的鳞片则是应对掠食性蜗牛发射的毒液(毒箭)攻击,铁化的鳞片让那些毒箭产生偏斜,就像古代将军的盔甲能让射箭偏斜一样。

那它们外壳上的金属到底是从哪来的呢?为什么有一种是黑色含铁,有一种不含铁呢?科学家认为跟生存环境有关。

鳞角腹足蜗牛生活在热泉喷口周围,海水渗入地壳被地下岩浆加热达到300-400°C或更高,从而倾泻而出并带走毒素。由于环境相当极端,高压、高温、强酸性和低氧气水平,要顶住环境压力,必须有一颗巨大的心脏才能保证血液的循环。因此科学发现鳞角腹足蜗牛的心脏体积占其身体的4%,比动物界大部分物种的心脏都要大(相比之下,心脏仅占人体的1.3%)。

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曾有说法认为鳞角腹足蜗牛本身会产生硫化铁,但这说法不被认同。一个合理的猜想是,是化能合成微生物(化能细菌)在帮它们合成的,其表面和里面都有这些有益细菌。外部的微生物实际上正在帮助促进这些硫化铁的产生。从热泉喷出的硫化物确实有毒,但一旦矿化并结合成固体形式,就不再有毒。而且微生物消耗水中的硫,降低了毒性,从而获得了一个免费住所。

其次是内部共生的微生物。鳞角腹足蜗牛的齿舌高度退化,无法依靠齿舌摄食,也不滤食,消化系统实际上是不存在的。所以蜗牛依靠发达的循环系统向体内的微生物传输硫化氢(海水中含有巨量的硫化氢),然后被微生物合成有机物为自己提供养料(可能是一种糖或者什么)。一旦体内不能进行化能合成,它就会饥饿而死。当然,这只是假设,因为这种细菌尚未在实验培养出来。

此外发表于《自然-通信》的研究表明,鳞角腹足蜗牛之所以全身覆盖坚硬无比的“铁甲”,主要跟体内25种掌管鳞角腹足蜗牛鳞片及外壳形成转录因子蛋白质有关。而这些转录因子也有助于其他软体动物们身上独特的坚硬的部分的形成,例如腹足动物的鳃盖、鱿鱼的喙、石鳖的骨针,或是多毛目环节动物尖端的刚毛等等。

结语:

网上传鳞角腹足蜗牛的外壳子弹也打不穿,跟美军参考其外壳研发防弹盔甲有关,但并没有找到相关出处。不过这种外壳中的三层结构,无论从化学组成还是机理上都是不同寻常的,以致于一些科学家认为它可以提供广泛的保护,并认为它可能会在将来作为人类外骨骼或人造装甲的灵感来源。

2、世界十大腹足动物,满腹经纶原来是从这个动物身上衍化来的

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