微生物: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!( 二 )
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%) 。
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 。
据悉 , 世界自然保护联盟(IUCN)已将鳞角腹足蜗牛列入濒危物种名单 , 原因是受到了深海采矿的影响 , 3处栖息地有2处于2020年进行大规模采矿 。 或许它不是海洋生物保护最具代表性的标志 , 但作为其中一种可以适应如此极端环境的生物 , 鳞角腹足蜗牛比起其他海底热泉中的生物 , 更值得去关注和保护 。
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