动物可以抵挡子弹的射击且毫发无伤吗?这种铁甲蜗牛就可以

跟着科技的开展,人标签3类在动物面前,能够说就像居高临下的神明,在枪炮的面前,任何动物快捷的速度、强壮的咬合力都不值得一提,那么这个国际上有存在能够抵挡子弹的动物吗?还真的有?那便是鳞角腹足蜗牛。

蜗牛的硬壳在蜗牛眼里是维护自己的盾牌,可是在人类眼里,却软弱得只需要悄悄一捏就碎掉。可是鳞角腹足蜗牛,即便你用瑞士军刀,也只能在他外壳上留下一道浅痕。

鳞角腹足蜗牛(Chrysomallon squamiferum)是一种日子在印度洋深海海底2400-2800米深的热液喷口邻近的软标签11体动物。

咱们要知道,海底沿着地壳裂口逐步构成热液喷口,海水沿裂隙向下渗流,受岩浆热源的加热,再会集向上活动,并喷射,然后构成了深海热液喷口。人类第一次发现热液喷口是在1979年,阿尔文号在东和平洋洋中脊深度约2610-1650 m的海底熔岩上初次发现数十个冒着黑色和白色烟雾的烟囱,以及邻近的铜、铁、锌硫化物堆积构成的丘体,并观察到约200-400℃的含矿热液从直径约15 cm的烟囱中以每秒几米的速度喷出。

热液喷口“黑烟囱”

现在已知的标签20深海热液喷口有150多个,热液由水和一些化学物质组成,喷出温度为60-350℃,且多构成这样的“烟囱”。

深海环境一向被认为是生命的禁区,因为缺乏食物来历,但从从深海中的热泉,即热液喷口中涌出的被地幔柱加热的海水带着很多硫、铁等元素,而一些日子在热泉邻近的化能细菌能够使用这些元素发生能量进行成长和繁衍,因而,在总体上冰冷、 标签5食物匮乏、 生物量极低的深海环境中,深海热液口就像 “ 生命绿地” ,它们周围构成了根据细菌与古菌所固定的化学能的生态系统。

从阿尔文潜水器观看轴向火山的热液喷口场

其间包含一些在其他地址没有散布的特别生物,比方鳞角腹足蜗牛这种标签19独特的生物。(现在科学界普遍认为生命起源于海底黑烟囱的理论,前期生命的先人或许便是嗜热微生物。)

科学家通过研讨发现这种蜗牛现在只被发现日子在印度洋的三处深海热液喷口,生计面积相当于两座足球场,三个地球的都因为,在Kairei区(坐落西南印度洋脊)日子的是黑色含铁量丰厚,带有磁性的蜗牛;在Solitaire区(坐落中印度洋脊),这儿的蜗牛缺铁,呈白色,没有磁性。

采自三个产地的鳞角腹足蜗牛保存了软体的标本,色彩因产地的热泉中所含物质不同而有差异

这种蜗牛属于于Peltospiridae科的海洋腹足纲软体动物物种,它没有其他的亲属,是鳞角腹足蜗牛属的单型种。本物种不单与其他深海腹足纲物种相异甚远,就连同属Neomphaloidea总科标签19的物种亦与之相异甚远,这些都是因为日子在烟囱邻近而造就了它的绝无仅有。

鳞角腹足蜗牛的独特之处

2001年,科学家在印度洋的Kairei热液口区初次发现了鳞角腹足蜗牛。即便是在热液口生物群落中,它们的存在,也是十分令人惊讶的发现!

鳞角腹足蜗牛比较Peltospiridae科的其他物种,鳞角腹足标签14蜗牛的体型要大得多。大部分Peltospiridae科蜗牛的壳长在15毫米以下,而鳞角腹足蜗牛的螺壳宽度通常在9.8~40.02毫米之间,最大的可达45.5毫米,动物能够抵挡子弹的射击且毫发无伤吗?这种铁甲蜗牛就能够成体的均匀宽度为32毫米。它的头部长有两根润滑的、逐步变细的触角,不过, 它们却没有眼睛和特化的交代器,此外腹足呈赤色的它们因体积较大无法完全缩回螺壳,并且 也不像其他蜗牛和蜻端相同具有 上足腺和上足触手,别的,份额上看, 鱗角腹足蜗牛的心脏体积比许多其他动物都大, 约占身体总体积的 4 %。


在 Pelospiridae科中,动物能够抵挡子弹的射击且毫发无伤吗?这种铁甲蜗牛就能够鳞角腹足蜗牛是现在已知仅有的'‘一同男女同体”物种,这意味着具有很高繁衍力的它们一同具有雄性和雌性生殖器官,所产的卵很或许是 依托卵黄供给养分。科学家还不清楚鳞角腹足蜗牛幼体和胎壳的形状(现在釆集到最小的未成熟 个别现已具有2. 2毫米的壳长), 但估测或许存在一个浮游分散的阶段。

3D重构的鳞角腹足蜗牛解剖模型 图源Alexandru Micu.论文

当然,最让人称奇的仍是它的硬壳,从来没有一种腹足类动物像它们相同长出数以百计的鳞片,也从来没有任何一种动物能够和鳞角腹足蜗牛这样使用铁元素, 因为这种蜗牛的铁化合物具有磁性, 有动物能够抵挡子弹的射击且毫发无伤吗?这种铁甲蜗牛就能够人乃至恶作剧地把它们称为“海底的万磁王”,两只鳞角标签10腹足蜗牛放在一同就会被吸住,这也是为什么他们终究进化成'‘一同男女同动物能够抵挡子弹的射击且毫发无伤吗?这种铁甲蜗牛就能够体”的原因吧!

鳞角腹足蜗牛的螺壳具有3个螺旋,全体呈紧缩的球形。螺壳上具有肋纹和精密的成长线,它们的螺壳可动物能够抵挡子弹的射击且毫发无伤吗?这种铁甲蜗牛就能够以分为三层:最外面是一层“镀铁”的物质,能够说,鳞角腹足蜗牛的身体皆被铁化合物掩盖,厚度约30微米,由铁的硫化物组成,首要是二硫化亚铁(黄铁矿的首要成分)和四硫化三铁(Fe3S4),后者具有磁性,因而鳞角腹足蜗牛会被磁铁吸住,真铁甲生物!

而最内侧由钙化的碳酸盐矿藏霰石组成,厚度约250微米;而中心是柔软的有机层——相当于其他腹足类的外壳膜,厚度约150微米。铁质能够供给力气,而有机层能吸收掠食者——比方一只挥舞螯肢的螃蟹——进犯时的力道。此外,有标签14机层还具有散热的功用。

别的,在鳞片之间的衔接处,咱们找不到鳞角腹足蜗牛显着的贝壳硬蛋白成长线。无论是现生,仍是已灭绝的腹足类物种,再没有第二种具有这样成长在皮肤上的鳞片;已知的现生动物中,也再没有其他物种能像它们这样使用铁的硫化物,无论是骨骼仍是外骨骼。

鳞角腹足蜗牛的构成原因及研讨

因为鳞角腹足蜗牛首要日子在印度洋海底的热液口区,而热液口区具有丰厚的硫磺铁、硫化亚铁等矿藏质,而这它们之所以能够构成如此的硬壳其实要归功于鳞角腹足蜗牛体内的共生共生细菌。

黑色变种的蜗牛体内具有一些白色变种所没有的细标签11菌。标签11鳞角腹足蜗牛的体表和体内日子着一些有 益的细菌,能协助它们生成铁的 硫化物。来自海底热液口硫化物 具有很高的毒性,但这些硫化物与矿藏质结合构成固体时毒性就 会消失,因而在这些化合物毒性 削弱的过程中,细菌或许扮演着重要的人物。也便是说,鳞角腹足蜗牛不只镀了一层铁铠甲,并且这层铁铠甲会在鳞角腹足蜗牛的外壳上不断累积,天长日久下来会导致它们外壳越来越扎实坚固。而科学家估测,这层铁铠甲仍是有毒的。

不过,因为样本的稀缺,有些科学家也认为鳞角腹足蜗牛能够构成这样的硬壳是自己的劳绩

鳞角腹足蜗牛的硬壳堪比合金,乃至连子弹都打不穿,当然,咱们也要指出,这儿指的硬壳是指在Kairei区日子的是黑色含铁量丰厚,带有磁性的蜗牛;在Solitaire区这儿的蜗牛没有磁性,所以它们并没有一身“铁甲”来强化维护。

这种蜗牛完全能够防护小口径手枪的近距离抵射且毫发无伤,美军从前拿步枪子弹试验,也并没有对它的外壳形成太大损伤。现在美军都在研讨这些蜗牛,期望给战士铠甲的规划一些启示。听说,美国军便利以鳞角腹足蜗牛的外壳为基,拷贝标签11出了相似的材料来制作步卒坦克车。

当然,这种蜗牛还具有十分重要的工程学价值,在《 Protection mechanisms of the iron动物能够抵挡子弹的射击且毫发无伤吗?这种铁甲蜗牛就能够-plated armor of a deep-sea hydrothermal vent gastropod》这篇论文中,作者指出:

模仿自然系统的组成生物激起材料和结构的规划是一个巨大的范畴,具有改动许多工程和科学范畴的巨大潜力,包含土木工程、生物工程、机械工程、材料科学和工程、化学工程和航空航天。用于防护使用的组成多层结构复合材料的规划空间很大。

鳞角腹足蜗牛这种多材料、三层规划和有利的曲折几许使得结构加强、径向位移减动物能够抵挡子弹的射击且毫发无伤吗?这种铁甲蜗牛就能够小、穿透阻力和热冲击时的稳定性,即便在各组成材料之间存在较大的不匹配时也是如此。它将对人类、车辆和结构装甲功能的改进。此外,层的几许形状和不同层间材料挑选的影响一向是标签17关于用锐层和梯度层优化工程材料以进步热机械功能的重要研讨课题。将腹足类软体动物壳中的材料分层、成分级配、微层和微观几许规划相结合,也能够为优化工程规划中的多功用供给重要的学习,以进步其力学功能和防护功能。

能够说,这种蜗牛的壳具有重要的研讨价值,不过,鳞角腹足蜗牛在人工环境下很难成活,即便如此,它们仍是曾在大气压下的水族缸中存活了超越3个星期。

别的,这种现在只被发现日子在印度洋的三处深海热液喷口,生计面积相当于两座足球场,而这三处热液喷口中,有两处正面临着深海采矿活动。公海的大规模采矿需取得联合国部属国际海底管理局的答应,据悉,对该区域的大规模采标签1矿有望于2020年开端

国际自然维护联盟(IUCN)也于近来宣告,鳞角腹足蜗牛(Chrysomallon squamiferum)进入濒危物种名单,这也是第一种因为深海采矿而濒危的动物。

而大规模采矿活动的进行也将或许导致这种蜗牛完全灭绝,看来,再硬的铁壳也抵挡不了人类关于环境的损坏。

材料来历:

1、论文《最奇特的深海蜗牛》汪忆

2、Yao, Haimin; Dao, Ming; Imholt, Timothy; Huang, Jamie; Wheeler, Kevin; Bonilla, Alejand标签19ro; Suresh, Subra; Ortiz, Christine (2010).《Protection mechanisms of the iron-plated armor of a deep-sea hydrothermal vent gastropod》

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