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カタツムリ (および他の軟体動物) はどのように殻を作るのですか?

<ブロック引用>

カタツムリやその他の軟体動物は、バイオミネラリゼーションと呼ばれるプロセスを通じて殻を作ります。殻腺を通して、殻の硬いミネラル部分の土台となるタンパク質、炭水化物、脂質の有機マトリックスを分泌します。貝殻のミネラルは炭酸カルシウムからできています。

カタツムリには、あらゆる形、大きさ、殻があります。淡いベージュの殻を持つ中型の庭のカタツムリから、非常にまれな赤いレーサー ネライト カタツムリの際どい赤、黄色、黒のストライプまで、カタツムリの殻は単なる体の一部ではありません。

キャンディケインカタツムリのように殻がキャンディーのように見えるカタツムリや、透明な日時計のカタツムリのように時間を教えてくれる貝殻があります! 2010 年には、科学者たちは極小の幽霊のようなカタツムリ Zospeum tholussum さえ発見しました。 、クロアチアのルキナジャマ - トロジャマ洞窟システムの闇に出没する透明な殻を持っています.

このカタツムリには一般的な名前がないことを考えると、私は遠くに行って、「キャスパーが友好的な幽霊であった場合、内向的であり、彼を永遠に費やすことに決めた場合」と命名します.クロアチアのいくつかの洞窟で、ゆっくりと怠惰なカタツムリです。キャッチーですよね?

(写真提供:Pixabay/Shutterstock)

ばかばかしい一般的な名前はさておき、このように驚くほど多様であるため、カタツムリがどのように殻を作るのかを尋ねるのは当然のことです...そして、それは何のために必要なのでしょうか?

カタツムリは話せないことを考慮して、先に進んでお答えします。

カタツムリの殻は何でできていますか?

カタツムリは、門 軟体動物 の一部である腹足類です。 .ほぼ 100,000 種の軟体動物が生息する多くの軟体動物は、殻を持つという特徴があります。カタツムリに加えて、他の有名な殻付き軟体動物には、カキ、ハマグリ、ノーチラス、および「生きた化石」キトンがあります。殻のない軟体動物には、ナメクジ (基本的にカタツムリのより大きく、殻のないバージョン)、タコ、イカがあります。

軟体動物のファンキーな世界。 (写真提供:KittyVector /Shutterstock)

軟体動物の殻は、さまざまな鉱物と有機分子の格子でできています。

哺乳類の骨も、タンパク質のコラーゲンとともに、カルシウムのミネラルのマトリックスで構成されています。しかし、軟体動物の殻は、殻に含まれるミネラルの割合だけでなく、ミネラルの種類も骨とは異なります。

軟体動物の殻のミネラル含有量は、重量あたり 95 ~ 99% です。残りの 1 ~ 5% は有機物です。これにより、本質的に貝殻は生物学的に作られた岩になります!

その 95 ~ 99% のうち、炭酸カルシウムが主要なミネラルです。

浜辺を歩いていると、平均的に拾う貝殻は炭酸カルシウムです。それらの貝殻を酢に入れると、発泡ディスプレイで溶けるのを見ることができます(これを自宅で試してみてください!).

方解石とアラゴナイト

この炭酸カルシウムには、カルサイトとアラゴナイトの 2 種類があります。この2つの違いは安定性です。方解石は炭酸カルシウムの安定した形ですが、アラゴナイトは準安定です。つまり、通常の条件下では安定していますが、より安定した方解石の形に変化する可能性があります。

ミネラルの間に織り込まれているのはタンパク質です。そのタンパク質は、シェルの強度、柔軟性、および軽量の品質を提供します.結局のところ、カタツムリは重い岩を背負って持ち歩くことができません!

骨膜

有機層が硬い鉱物の殻を覆っています。骨膜と呼ばれ、タンパク質、炭水化物、脂質(脂肪)で構成されています。この有機層は、特に酸性条件下で、貝殻のミネラルが水に溶解するのを防ぐと言われています.

この層は、カタツムリが色素を沈着させる場所でもあります。色素は、カタツムリが捕食者に合図するパターンを作るのに役立ちます。これは、私が間違いなくそうではないことを意味します 美味しい。私を食べないで。"色素は、カタツムリの食事の指標となることがあります。

カタツムリ (および他の軟体動物) はどのように殻を作るのですか?

殻の作成は、カタツムリが完全に成長する前、まだ小さな幼虫の段階で発達している間に始まります。

プロセスは、殻を作るための成分が分泌され構造化される小さな陥入部である殻腺から始まります。腺は、すべての器官が配置されている硬い領域であるマントルにあります。

まず、将来の骨皮となる有機分子層が分泌されます。この層は、カタツムリがバイオミネラリゼーションを実行できる基盤になります。

バイオミネラリゼーションとは、カルシウムなどのミネラルを使用して、貝殻やサンゴの構造などを作る生命 (言葉のバイオ部分) に他なりません。接尾辞 -zation は、プロセスであることを示します。

ミネラルは有機マトリックス上に堆積し、ゆっくりと構築されます。一部の軟体動物は殻の内側にアラゴナイトを堆積させますが、外側は方解石で構成されています.これを行う軟体動物の中には、ホログラフィックな真珠のようなきらめきがあります.この内側の部分は、真珠層または「真珠の母」と呼ばれます。光沢は、平板を形成するアラゴナイトの結晶構造に由来します。

カタツムリが成長し続けると、殻が渦を巻き始め、それらが存在するドームを作ります.このスパイラルは、2 つの異なる方向 (右巻きのスパイラルまたは左巻きのスパイラル) で発生する可能性があります。一部の種は、一方向にしか砲弾をらせん状に発射できないため、研究者がその動物を特定するのに役立ちます。

殻はカタツムリ (または軟体動物) と共に成長し続けます。

多種多様なカタツムリを含む軟体動物の各種は、殻を作成するためのアプローチがわずかに異なります.陸地と水、または淡水と海水の生息地に応じて、動物は殻とその組成を適応させることができます (一部の軟体動物は、殻のカルシウムを置き換えるために重金属を使用することさえ知られています!)。

言い換えれば、シェルは間違いなく万能の適応ではありません.

動物は殻を作るための材料をどこで手に入れますか?

軟体動物は、食べる水や食物から必須成分を吸収します。

カルシウムなどのミネラルは、主に周囲の水から供給されます。海産軟体動物の場合、飲むことができる炭酸塩と重炭酸塩の供給があります.

カタツムリの場合、カルシウムは土壌中の水分に由来します。カタツムリは湿気の多い湿気の多い環境を好みます。そのため、雨の多い時期に大量のカタツムリに遭遇する可能性があります。

必要な炭素と水素は、カタツムリがむさぼり食う水と食物から得られます。これらの元素を必要な化合物に変換すると、voila! シェルの構築を開始できます。

最後の言葉

文明の黎明期以来、人間はカタツムリやその他の軟体動物から美しい貝殻を集めてきました。人類が最初に定住した場所の 1 つであるグリマルディ洞窟で発見された子供の遺体は、装飾用の貝殻と共に発見されました。一部の文化では、貝殻は歯の代わりにも使用されていました!

貝殻の美しさ、そして神秘性への憧れはまだまだ続きます!科学者たちは、これらの動物がどのように殻を作り、注文するかについてまだあまり知りません. 「地球の通常の状態ではアラゴナイトがかろうじて安定している場合、動物はアラゴナイトをどのように使用しますか?」などの質問があります。答えが出始めたばかりです。

案の定、生命の驚くべき多様性は、気候変動の影響からこの信じられないほどの惑星を保護するために、私たちの心を好奇心に駆り立て、関与させ、決意させ続けます!


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