蜗牛

千淘

严格地说，蜗牛并不是生物学上的一个分类名称。我们所说的蜗牛，除了大蜗牛科的所有种类动物，还包括腹足纲其他一些科的动物，比如海螺、海贝、田螺等长着外壳的无脊椎软体动物。在英语中，一般不区分水生的螺类和陆生的蜗牛，但在汉语中，蜗牛只指陆生种类。全世界大约有40000种陆生蜗牛，虽然种类繁多，但形状都相似。陆生蜗牛生活在树林、草丛、田野和花园里，在这些看起来很不起眼的小动物身上，实际上充满了许多有趣的谜题。

蜗牛喜欢下雨吗？

雨后的林间小路上有时在突然之间就爬满了蜗牛，蜗牛似乎太喜欢下雨了！可事实正好相反：蜗牛并不喜欢下雨，特别是遇到暴雨天气时，它们只能躲进壳里，以避免被雨水淹死，或者被雨水冲走，离开自己熟悉的栖息地。那为什么雨停以后蜗牛们就纷纷出动呢？真正吸引蜗牛的是雨后空气中的水汽，它们喜欢潮湿的环境，因为它们的祖先生活在海洋里。早在5.5亿年前，第一只类蜗牛就在海底出现。经过漫长的进化，大约在2.86亿年前，一些蜗牛爬上岸来，开始用肺代替鳃呼吸。它们很快适应了陆地上的生活，分布到了全世界，从沙漠荒原到热带雨林，从海岸到高山，除了南极洲大陆外，在现今地球上任何一块陆地上都能看见它们的踪迹。

蜗牛保留了其远古祖先喜爱潮湿环境的特性，在雨后会到处觅食，用空气中的水汽补充身体所需要的水分，它们栖息在沼泽地、林地、池塘边、花园和菜园里，停留在树叶下、石头和朽木的缝隙里。但无论它们有多么喜欢潮湿，因为已经依靠肺呼吸，所以再也不能回到水中去生活了。

蜗牛是大力士吗？

蜗牛终其一生都背着自己的“房子”到处走，它们的力气有多大呢？这要从蜗牛的体形说起，因为蜗牛的力气取决于它们腹足的大小，腹足越大的蜗牛力气越大。

由于水的浮力能减轻贝壳的重量，所以水生的贝类能长得很大，世界上最重的水生贝类当属巨砗磲蛤，重量可达200多千克。然而，陆生的蜗牛只能依靠自己的力量，所以它们的体形都比较小。世界上最小的蜗牛的体长只有几毫米，最大的是非洲大蜗牛。有记录的非洲大蜗牛的最大标本为：完全伸展时腹足长39.3厘米，壳长27.3厘米，体重900克。

让人惊讶的是，相对于自己的体形来说，蜗牛也算得上是大力士。一只体重7克的蜗牛在垂直的平面上拖动了56克物品，而另一只体重9克的蜗牛在水平的平面上拖动了482克物品，比它的体重重了50多倍！

世界上最大的陆生蜗牛是非洲大蜗牛，长39.3厘米，重900克。而最小的蜗牛是一种产于太平洋海岛的蜗牛，它们成年以后的大小只有2毫米，和非洲大蜗牛的卵差不多，现在这种微型蜗牛全世界只剩下200多只了，其中一半被饲养在英国动物园一个特制的房子里。

蜗牛壳里装着些什么？

蜗牛的身体很柔软，没有脊椎和其他骨骼。当一只蜗牛爬行时，我们能看到它伸展在壳外面的头部和腹足。那这时它的壳里面就空了吗？没有。蜗牛的壳里还装着它复杂的内脏囊，包括消化器官、生殖器官和血液循环系统。除了肺以外，蜗牛还长着心脏、血管、生殖器、肝脏、肾脏、胃以及分泌黏液的腺体等，这些内脏都被一层外套膜包裹着。外套膜是一层类皮肤组织，贴着壳的内壁，分泌构建壳体的碳酸钙。通过蜗牛壳的剖面图，我们能看到蜗牛所有的内脏都沿着蜗牛壳的螺层一圈一圈地、由内向外地分布，心脏和血管长在靠近壳口的最外层。我们可以透过一些较薄的蜗牛壳，看见蜗牛的血管呈网状紧贴在壳内，里面流淌着透明的血液，在血管的末端可以隐约看到跳动的心脏，心脏也是透明的，一般要通过它的搏动才能辨认出来。此外，在蜗牛身体的右侧还长着呼吸孔，当蜗牛扩张或压缩肺部时，空气和二氧化碳就通过这个呼吸孔进行交换。呼吸孔可以自由地张开或关闭，但通常在呼吸的间隔，是关闭着的，起到保持体内水分的作用。

什么因素决定蜗牛壳的右旋或左旋？

蜗牛壳以螺顶中心为起点，沿顺时针方向往外生长的螺旋叫右旋。反之则叫左旋。大多数蜗牛壳都是右旋的，但也有少数蜗牛壳是左旋的。那么，蜗牛壳是右旋还是左旋是由蜗牛自己决定的吗？

蜗牛壳形成于胚胎发育之时，所以小蜗牛孵化出来就带着壳。在壳体成长初期，蜗牛会经历一个复杂难懂的运动，像是从尾部往头部做一种扭转，壳体会在这种运动下开始向右或者向左旋转生长。

研究发现，左旋蜗牛不能与右旋蜗牛交配，这是因为它们的生殖器官不能配对，于是俨然分化成了两个种类。我们知道，同一物种被隔离到不同的空间后会慢慢进化成两个不同的物种，那为什么没有被隔离开的蜗牛也会发生分化呢？瑞典科学家在蜗牛壳的左右旋上下功夫，结果找到了新物种快速产生的原因。蜗牛壳的旋轉方向受一种“母系效应”所支配，母体蜗牛会将某种受相关基因控制的蛋白质注入到所产的受精卵中，这种蛋白质使得蜗牛胚胎很早就开始分化，小蜗牛的壳是左旋还是右旋，在孵化出来之前就已被决定。

科学家认为，假如生活在某个地方的蜗牛都是右旋蜗牛，右旋蜗牛注入到卵里的蛋白质是右旋蛋白质，那么孵化出来的蜗牛一定还是右旋蜗牛。但是，如果卵中注入的蛋白质发生了变异，从右旋变为左旋，那么孵化出来的蜗牛虽然还是右旋蜗牛，但其体内携带的是变异成左旋的基因，等其成熟交配后产下的后代就极有可能是左旋蜗牛，新的左旋蜗牛相互交配，一个新的物种就形成了。

蜗牛壳为什么会有不同的形状和颜色？

蜗牛壳由三部分组成。一是内壳层，即最里面的壳层;二是介壳层，即中间层，成分几乎都是碳酸钙;三是壳皮或角质层，由决定贝壳颜色的混合蛋白质构成。

形成蜗牛壳多种形状和颜色的原因很多，但按照达尔文的理论，这些现象都是自然选择的结果。不同的形状和颜色在蜗牛的世界里起到的作用也不同，多数是为了伪装和警示天敌，而有的色素，如黄色和橙色的胡萝卜素是为了使壳体更加坚固。蜗牛自身不能分解色素，所以当它们吃进含有不同色素的食物时，这些色素就会停留在外套膜的细胞中，当外套膜分泌黏液构建外壳时，这些色素就成为沉淀在壳体内的染料，伴随着蜗牛的一生，即使蜗牛死亡后，这些颜色都不会消褪，因为它们已经成了蜗牛壳的一部分，而不是浮在壳表的简单颜料。

在同一种蜗牛中，常常会有一部分个体在原有的色彩基础上变异出新的花纹，如色彩的深浅、纹路的疏密，有时还会缺失一个常见的颜色。这又是为什么呢？科学家研究发现，当鸟类准备捕食一个种类的蜗牛时，会先观察这种蜗牛的花纹。如果有70%的蜗牛都长着三条花纹，仅有30%的蜗牛长着两条或四条花纹，看起来虽然差别不是很大，但鸟类会选择捕食前者，即长着“传统花纹”蜗牛，而不理会那些已经变异了的后者。再则，蜗牛在将色彩和形状的信息遗传给下一代的同时，也会将变异的信息遗传下去，经过漫长的岁月，蜗牛壳的形状和颜色就得到了极大的丰富。