蜗牛的故事

蜗牛是陆地上生活的最普通的一类软体动物,在世界各地几乎每个地方都有蜗牛。在春季或夏季,下一场小雨,人们就会在树下、墙角、草地上发现蜗牛。蜗牛这种动物最大的特点就是背部有螺旋形的壳,用来保护自己的身体以及头、足和内脏团,头部还有两对触角。蜗牛对各种环境适应性都很强,使得它们成为研究动物进化、动物地理学的极好的对象。这一类群具有相当重要的科学价值、审美价值和多样性保护价值。我国地域辽阔,有着各种各样的地形、土壤和植被,以及多样的气候条件,非常适宜蜗牛的生长和繁衍。

  

  名副其实的“御宅族”

  

  通常我们把生活在陆地上的贝类称为蜗牛,因为它的呼吸器官不同于水生的种类,鳃完全消失,形成类似肺的组织,更适于陆地上的呼吸。因此,在分类学上把蜗牛归于贝类中的肺螺类。

  蜗牛隶属于软体动物门,腹足纲,柄眼目,全世界已知贝类约有20多万种,陆生贝类约2~3万种,中国约7000~8000种,是个大类群。蜗牛行动缓慢,生活在高山、平原、丘陵、森林、灌木、菜园、农田之中,只有最干旱的沙漠和最寒冷的极地地区尚未驻足,分布这么广泛,其原因还是个未解之谜,有待研究。

  蜗牛的贝壳不够美丽,但足够精致和多样,让人有足够的理由对其欣赏和研究。蜗牛的贝壳表面并不是光滑的,而是布满纵向的生长线,这些生长线代表了壳口以前的位置,尽管使用“生长线”这个名称,当时却代表了生长暂时停止的时间。因为蜗牛的生长并不是一个连续的过程,而是沿螺旋方向间歇性的生长。蜗牛对环境条件很敏感,在温度适宜、食物充足的条件下要比贫乏条件下生长得快。在蜗牛的一生中,生命早期的生长也快些。缓慢的生长导致生长线会挤在一起,并且一年中产生的生长线数量也少。

  蜗牛的一生都详细记录在贝壳上。贝壳反映了它生命中的各项日常活动和生存的独特环境,也是蜗牛一生都不曾离开的居所。自然界中蜗牛的贝壳多为右旋。右旋,是指从贝壳的顶端观察,沿壳顶至壳口的螺旋方向为顺时针,逆时针方向叫做左旋。一般而言,螺旋的方向随种类不同而不同,在相同物种内非常稳定。螺层的数目在不同种类中常常不同,可以用来区别种类,不过螺层的数目是随着蜗牛的年龄逐渐增加的,成年的蜗牛螺层数比幼年的要多。用螺层数来区别种类,必须要弄清是不是成熟个体才行。大多数蜗牛成体的壳口会反卷过来,也有一些不会这样。

  “无与伦比”的身体结构

  蜗牛的整个身体分为头部、足部、内脏团三个部分。它的头部有两个触角,足部很肥大,适于爬行,内脏团永远藏在贝壳里。

  蜗牛爬过的地方总会留有一条痕迹。这个痕迹就是蜗牛的足腺分泌的粘液,它使足部保持湿润,避免爬行时受到损伤。若把蜗牛放到玻璃板上观察,就可以看到它的腹足呈波浪形的运动。

  蜗牛的触角很特别,平时都缩在壳里,爬行的时候,触角才会伸展出来慢慢活动。这时的触角像牛角一样,也许这就是人们叫它蜗牛的原因。蜗牛的头顶一对触角上有两个小黑点,这黑点就是蜗牛的眼睛。蜗牛缩在壳里时照样能觉察到外界的动静,这是因为当光线射进蜗牛壳的时候,经过壳内壁反射照在它的眼睛上,这样便能知道外面的动静。现代医学中的胃窥镜就是依据此原理发明的。蜗牛的触角是用来感觉外界环境的器官,走路时如果触碰到障碍物,就会改变行进的方向。蜗牛的视力很差,研究表明,蜗牛在微弱的光线下能看6厘米,在强光下只能看到4~5毫米。

  让人难以置信,蜗牛的牙齿虽然小得难以用肉眼看清,但数量之多排名世界第一。蜗牛的口腔内有135排牙齿,每排一百余颗,形成其独特的器官——齿舌。蜗牛的齿舌就像一把锉刀,摄取食物,开掘隧道。法国人蓬热这样描写了蜗牛,“泥土穿过它们的身体,它们穿过泥土。”它们不挑食胃口好能够摄取多种蔬菜、瓜果、腐殖质甚至厨余垃圾,能从石灰质岩石上摄取钙质。在极其适宜的环境条件中,还有捕食其他蜗牛的肉食性蜗牛物种。

  

  马拉松式的爱情

  

  蜗牛是异体受精的雌雄同体动物,生殖系统可分为雄性部分和雌性部分。两部分以生殖腔为共同开口。精子和卵一般不同时成熟,所以不能自体受精。蜗牛的交配时节从春季开始,一直到秋季。在人为的环境中,如果温度适宜,也可以进行交配。蜗牛交配的时间很长,大约需要2~3个小时,有时可达4小时。交配后数日,受精卵由生殖孔产出。卵一般产入地下数毫米的土中或落叶朽木上,每次产卵30~50枚,每年可产卵数次。

  

  身体不对称的起源

  

  软体动物除蜗牛等腹足类外,其他类群的身体都是左右对称的,而蜗牛的头部和足表现出明显的两侧对称,内脏团和壳呈现螺旋状的扭转。这种不对称是怎样起源的呢?经古生物学家研究,距今约5.5亿年的下寒武纪的蜗牛化石,身体左右对称。这说明蜗牛祖先的身体是左右对称的,心、肾等器官左右排列,背部具壳,腹面的足用于爬行。当遇到敌害时,就可将身体缩入壳内。随着活动能力增强,腹足发达,蜗牛贝壳体积也慢慢增大,成为圆锥形。但是这样的贝壳不利于爬行,难以保持身体平衡。在演化过程中,贝壳逐渐向后倾斜,然而各器官的正常生理机能受到影响,外套腔、肛门等被压在足与壳之间,于是,身体的内脏团发生了适应的变化,沿着纵轴发生扭转,肛门移到体前方,内脏团呈螺旋形。贝壳的容积不变,但表面积减小,阻力也减小。这些变化有利于蜗牛的活动,在长期的演化过程中得以保留下来。整个扭转过程从寒武纪开始,经历了千万年直到奥陶纪末期才完成。

  

  耐力非凡的隐忍生活

  

  蜗牛的生活能力很强,对待冷、热、干旱、饥饿都毫无怯色。蜗牛喜欢在阴暗潮湿、疏松多腐殖质的环境中生活。当环境不适应时,许多蜗牛会进行冬眠和夏眠。与其他的陆生动物相比,蜗牛对环境和湿度的变化非常敏感。当水分不足或气候过冷时,蜗牛开始进入休眠,为了适应生活环境,而产生一系列适应机制,形成如盖膜、盖膜腔。休眠也能减少蜗牛被捕食的可能。当天气变冷,蜗牛就会进入冬眠期。这时它们会聚集起来爬到洞穴、石缝或钻到地下隐居起来。蜗牛会把身体完全缩进贝壳里,在壳口分泌一种白色的盖膜,随后将身体进一步缩入壳内,软体部分与盖膜之间形成可以隔绝冷空气的盖膜腔,得以安然过冬。同样,蜗牛也有夏眠的习性。在很多很热的地方,如非洲,植物都很少,但也有蜗牛生活。夏眠的蜗牛会产生较薄的膜厣,膜厣较薄,或分泌一层黏液附着与灌木石壁或其它植物上。热带地区蜗牛种类通常贝壳较厚,休眠时壳口常形成很厚而且钙化程度很高的厣。

  一般来说,蜗牛的寿命为5年左右,在食物欠缺的情况下可以存活很久。曾有资料表明,在英国博物馆,1846年3月25日,研究者从埃及采回两个蜗牛活体标本,存放在标本室中。到1850年3月15日,取出来研究的时候,发现其中的一个在壳口有新形成的粘液膜。研究者把它取出来,放在温水中,不久便将身体从壳中钻出,到第二天还取食了生菜叶。将近4年的时间,没有食物和水份,但却一直生存着,除了一些昆虫,很少有动物具有这样的能力。

  

  “一叶知秋”的晴雨表

  

  蜗牛对空气湿度非常敏锐,可以影响到肌肉的伸展。潮湿的夜晚,特别是雨后,经常能见到出来活动的蜗牛。大多数蜗牛在雨前就已经出动了,当树上、草地上出现大群的蜗牛时,就可以断定快要下雨了。实验证明,蜗牛不但对露天空气湿度很敏感,在密封的环境里,比如玻璃罩里,对湿度也非常敏感。因此,蜗牛晴雨表是很名副其实的。

  

  小身材大智慧

  

  蜗牛每天都能回到自己隐藏的地方,这是种回家的习性。生物学家达尔文曾记录过这样一个小故事。在一个荒芜的花园里,有两只蜗牛,一只生病,行动困难,另一只强壮的离开了同伴,越过高墙到另外一个食物丰富的花园。它并没有遗弃它的伙伴,自己跑去觅食。不久它回到了同伴的身边,并带领自己的伙伴一起到那个食物丰富的地方。原来它是为了避免同伴多走路。它能清晰地记住回去的路程,看来小蜗牛具有大智慧。

  

  蜗牛是謇虫吗?

  

  大多数蜗牛在长期的进化过程中,与其所栖息的生物、非生物环境息息相关,在生态系统中起着重要的作用,只有极少数种类能在短期内形成灾害。初孵幼螺只取食叶内,残留表皮,待个体稍大可用齿舌将幼叶刮食成小孔洞。也可将细小叶柄吃断,同时在伤口处还分泌黏液污染叶片。被危害的伤口常诱发软腐病,并引起多种霉菌寄生,使叶片、植株腐烂坏死。蜗牛很喜欢吃蔬菜、果树的嫩芽、作物的根、叶,所以蜗牛是一种农业害虫。

  蜗牛中的极少数物种对人类经济活动有害,但是,目前蜗牛中的大部分种类却面临着灭顶之灾。这一方面来自于各种人为的和自然流变的原因,另外也来自于对这一类群缺乏研究和重视。理论上,我国蜗牛种类面临危险的最主要原因是环境的均一化,包括人工环境替换原始环境、迅速发生的工业污染、入侵种(如褐云玛瑙螺)加入后的蜗牛群落均一化等,加上自然界一些随机事件(如洪水、森林火灾、连续的冷冬或连续的大旱)。蜗牛的迁移能力很差,选择次适栖息地的能力有限,从目前不多的实例来推测,一旦上述情况发生,则蜗牛的种群乃至物种的灭绝将很快发生。人类对蜗牛的深入研究和保护迫在眉睫。(文章代码:100515)

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