海洋星辰，妙不“殼”言

郭利

同學(xué)們，你們都在哪里見過貝殼呢？是在餐桌上，還是在海灘上？當(dāng)你們和小伙伴趕海時，可曾留意到貝類在海灘上留下的爬痕？當(dāng)你們在礁石上玩耍時，可曾想到這是哪種小動物的家園？當(dāng)你們手握貝殼時，可曾觀察到它的五彩斑斕、千奇百怪？……貝殼僅僅是已經(jīng)死掉的貝類的殼嗎？絕非這么簡單！

貝殼不簡單

貝殼是軟體動物表面特有的一種骨骼結(jié)構(gòu)，它可以記錄軟體動物生命的重要信息。這一過程通常是從早期幼蟲階段開始，持續(xù)數(shù)年、數(shù)十年甚至上百年，直至軟體動物死亡。一旦軟體動物形成化石，貝殼所攜帶的生命信息將會保存千百萬年之久。

那什么是軟體動物呢？神奇的自然界是孕育生命的搖籃，在形形色色的生命體中，有一群奇特的動物，由于它們身體柔軟、不分節(jié)，因此被稱為軟體動物，又因為它們大多數(shù)披有石灰質(zhì)外殼，所以也被稱為貝類。它們是僅次于節(jié)肢動物的一個龐大的類群，保守估計有10 萬種。貝類的棲息范圍非常廣，從陸地到海洋，從淡水水域到咸水水域，從珠穆朗瑪峰到馬里亞納海溝都有它們的痕跡?？梢哉f，貝類是地球生物多樣性的典型代表。

貝殼是貝類的主要身體特征之一，但并不是所有的貝類都有貝殼。透過小小的貝殼，我們可以研究貝類的生存環(huán)境與生命狀態(tài)，貝殼的造型、花紋、質(zhì)感等也帶給人類生活、文化、藝術(shù)等方方面面的啟發(fā)，甚至還可以與天文、地理、物理、生物、化學(xué)、醫(yī)藥、建筑、美學(xué)、數(shù)學(xué)、哲學(xué)等30多個學(xué)科建立起橋梁。所以我們說貝殼不簡單，小小的貝殼里，藏著大大的世界。

神秘而迷人的地球居民

著名生物學(xué)家、科學(xué)記者迪特瑪·邁騰斯博士曾說過：“提到軟體動物，許多人馬上就會聯(lián)想到那些黏糊糊的東西，在我們印象中軟體動物行動遲緩，看起來既枯燥又乏味，但事實并非如此。實際上，軟體動物是地球上最神秘、最迷人的居民?！?/p>

貝類的祖先在5億多年前就出現(xiàn)了，它們的生活習(xí)性隨種類的不同和地理分布各異而有所差別。從貝類第一次亮相開始，其生命形式的演變就走向了戲劇化的道路?；镜幕蛩{(lán)圖確立后，在數(shù)億年的時間里，貝類的頭、足等身體部位發(fā)生了各種各樣的變化。

貝類家族演化圖

如上圖所示，貝類共有7個綱：無板綱、單板綱、多板綱、腹足綱、掘足綱、雙殼綱、頭足綱，其中有殼的有5個綱：單板綱、多板綱、腹足綱、雙殼綱、頭足綱。

在龐大的貝類家族中，各種貝類雖然形態(tài)迥異，看上去沒有多少相似之處，但在千變?nèi)f化中卻藏有恒常之道——貝類的基本特征，如柔軟不分節(jié)的身體，使貝類區(qū)別于節(jié)肢動物、環(huán)節(jié)動物、哺乳動物。通常，我們把貝類的身體結(jié)構(gòu)劃分為頭、足和內(nèi)臟囊三個部分，這種劃分方法適用于多數(shù)貝類。

紀(jì)錄片《生命的形狀》這樣描述：“為什么有的物種長盛不衰，有的則頃刻滅亡？身體構(gòu)造無與倫比的鸚鵡螺，小小的蛤，完美進(jìn)化的魷魚，從它們身上我們能找到共同祖先的影子，身體結(jié)構(gòu)說明了一切，它們都是軟體動物。事實證明，軟體動物是適應(yīng)性很強的動物?！?p>

雙殼類身體結(jié)構(gòu)示意圖

千奇百怪的貝殼

自然界萬千生靈，唯有貝類死后留下的貝殼美麗依然，這是貝殼的神奇之處。貝殼之美，從顏色、花紋到形狀，超乎想象。

赤、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫，幾乎自然界的所有顏色都能在貝殼上找到。有的貝殼是由兩種或兩種以上的顏色組成，有的貝殼雖然是同一種類但卻呈現(xiàn)完全不同的顏色。因此，貝殼有“大自然的調(diào)色板”之美譽。

如果你們曾經(jīng)在海灘上撿過貝殼，那么一定見識過各種類型的貝殼。有些貝殼的殼面平滑有光澤，有些則色彩黯淡。近日，研究人員發(fā)現(xiàn)，通過紫外線及其他輔助手段就可以讓貝殼找回丟失的顏色，重新煥發(fā)光彩。

貝殼不僅有豐富多彩的顏色，還有像萬花筒一般千變?nèi)f化的花紋。貝殼的花紋有橫向花紋、縱向花紋、網(wǎng)狀紋、波浪紋、三角紋，還有很多不可思議的“風(fēng)景畫”。

“曲線之美，乃作天成”，貝殼上的曲線無處不在，流暢的線條與曲面如同觸摸得到的旋律。

從左至右：白蘭地渦螺、雨絲蜑（dàn）螺、車輪螺、細(xì)紋玉螺、紫金鐘螺

貝殼中還有許多“圓點控”。各種顏色與圓點疊加，讓觀賞者產(chǎn)生視覺動感。圓點作為一種時尚設(shè)計元素，不是人類的專利喲，看，貝殼早已將圓點運用得爐火純青了。

從左至右：花鹿寶螺、瑪利亞寶螺、黑星寶螺、白星寶螺、芝麻芋螺

除去顏色、花紋，貝殼的造型也是千奇百怪，讓人浮想聯(lián)翩，可以說，貝殼本身就是鬼斧神工的“造型師”。

從左至右：漂亮的心鳥蛤、殺氣騰騰的蝎螺、翩翩起舞的巖石芭蕉螺、“維納斯女神的梳子”維納斯骨螺、光滑的馬丁長鼻螺、美若太陽的扶輪螺

貝殼之美是怎樣形成的？

貝殼的顏色、花紋、造型如此千變?nèi)f化，那它們是如何形成的呢？

貝殼一般由三層結(jié)構(gòu)組成，分別是最外面的角質(zhì)層、中間的棱柱層和里面的珍珠層。不是所有軟體動物的殼都有這三層，如烏賊就只有內(nèi)殼，結(jié)構(gòu)就相當(dāng)于棱柱層和角質(zhì)層，沒有珍珠層。

貝殼結(jié)構(gòu)圖

貝殼的形成取決于外套膜，外套膜的最外層有一種特殊的腺細(xì)胞，能分泌出鈣化物和某些蛋白質(zhì)，從而形成貝殼。外套膜整個表面的分泌物，促使貝殼厚度不斷增加，而外套膜邊緣的分泌物則使貝殼不斷變大，由此便決定了貝殼的形狀。在貝殼形成過程中，外套膜邊緣如果起皺拱起，就會導(dǎo)致貝殼長出棘刺、隆起物等。貝殼的顏色面積大小和形狀是由活化細(xì)胞的數(shù)量、空間排列結(jié)構(gòu)和色素分泌持續(xù)的時間決定的，貝殼外層的多條深淺顏色相間、同心環(huán)狀的生長線也并不完全代表年齡。

貝殼的形成是由小到大螺旋上升的，也就是從殼頂以不同的形狀向上螺旋生長的。仔細(xì)觀察你會發(fā)現(xiàn)，貝類的螺旋部仿佛是一座有盤山公路的山，它的整個形成過程就像是圍繞一根假想的中軸線盤旋而行的，所以很多貝殼是螺旋形狀。

貝殼在形成過程中有時會遭遇災(zāi)難，造成貝殼破損。但是不用為此擔(dān)心，貝類有從內(nèi)部修繕“城堡”的能力。有的看上去很難修繕的部分也不成問題，因為外套膜擁有神奇的“自我修復(fù)術(shù)”。它會先分泌一層十字狀的結(jié)晶體以增加貝殼的強度，接著，再分泌一層物質(zhì)，這層物質(zhì)像是融合了蛋白質(zhì)的“磚塊”，它們交錯相疊，這樣就能防止貝殼的裂痕繼續(xù)擴大。但在貝殼表面，這道裂痕卻會留下終身的印記。如此，我們便可以通過貝殼知道它的生存環(huán)境和生命狀態(tài)了。

旋梯螺

貝殼之功用

貝殼雖然用“顏值”征服了人類，但對貝類自身來說，最重要的還是貝殼的功用。貝殼可謂是貝類的“萬能神器”，每種貝類針對自身情況將貝殼利用到了極致。

1.貝殼作為一個固定結(jié)構(gòu)，能為貝類的身體提供一定的支撐力，保證身體的穩(wěn)定性。

2.貝殼包裹住貝類的身體，可以在一定程度上抵御敵人，有效防止貝類受到侵害。

3.對于雙殼類來說，兩片貝殼的閉合、身體縮回殼內(nèi)，都是通過肌肉完成的，所以貝殼是肌肉依附的地方。

4.貝類可以借助貝殼打開獵物緊閉的殼瓣。

5.貝類可以把貝殼當(dāng)作運動的輔助工具。

靠貝殼懸浮的鸚鵡螺

小小的貝殼，保護(hù)大大的海洋

貝殼看似渺小，作用卻很大，它在海洋生態(tài)系統(tǒng)中扮演著重要角色。

貝殼隨著潮水在海灘和海水之間“遷徙”，是陸地和海洋之間的“中間人”。貝殼可以減輕海水對海灘的沖刷，防止海灘逐漸被吞噬，保證海灘的穩(wěn)定性。貝殼自然分解之后，會釋放出碳酸鈣，為海灘上或海水里的生物提供鈣質(zhì)，讓它們茁壯成長。

貝殼是很多海洋生物的家。無論是在海灘上還是在海水里，都有數(shù)不清的生物住在貝殼里。小魚可以用貝殼藏身，躲避危險;海鳥會用貝殼建巢;寄居蟹更是把貝殼當(dāng)作自己的“小房子”，扛著到處走。很多貝殼聚集在一起還可以促進(jìn)魚礁的形成，海藻附著在上面生長，海洋微生物、小螃蟹、小魚也都有了容身之所，形成了一個個生機勃勃的“小部落”。

把貝殼當(dāng)房子的寄居蟹

貝殼還是海洋的“環(huán)保大使”。它可以分解油污、吸附重金屬，還能固碳，提高海洋吸收二氧化碳的能力，從而凈化海水。不僅如此，四處游動的貝類通過呼吸、排泄和鈣化，將二氧化碳“搬運”到海底，可以消耗海洋植物光合作用的產(chǎn)物，對海洋中的碳有很好的調(diào)節(jié)作用，是減輕溫室效應(yīng)的“幕后英雄”。

◎人工魚礁

貝殼是自然循環(huán)中的重要一環(huán)。它可以讓海洋中的碳酸鈣濃度保持穩(wěn)定，如果我們從大自然中帶走了太多貝殼，那么海水中碳酸鈣的濃度會相應(yīng)下降，海洋生物的骨骼生長就會受到影響。長此以往，附近水域，尤其是淺海水域中的生物，無論是數(shù)量還是種類都會越來越少。依靠貝類生存的海藻、蝦、蟹、微生物等都會受到影響，整個海洋環(huán)境勢必進(jìn)一步受到影響。

因此，千萬別小瞧小小的貝殼，其實它肩負(fù)著大大的海洋生態(tài)保護(hù)作用。保護(hù)海洋，從讓貝殼留在海灘開始。