地球唯一将铁融入骨骼的物种 科学家只搞懂一半(图)

古代战争中，人们经常用铁盔铁甲来保护自己；现代动物如乌龟、螃蟹等，也进化出了坚硬的外骨骼盔甲，以免自己被凶猛的掠食者当做晚餐。然而乌龟螃蟹的钙质龟甲，毕竟没有铁盔铁甲管用，遇到嘴劲惊人的掠食者，也只有俯首就“餐”的份，那么，有没有真正装备金属铁甲外骨骼的动物呢？

它就是鳞角腹足蜗牛（学名：Chrysomallon squamiferum），地球上唯一进化出硫化铁蜗壳的动物，是世界上唯一已知将铁融入其外骨骼的生物，连它的脚，也是矿化铁的钙石，铁骨铮铮，闪着金属的光泽。



鳞角腹足蜗牛生活在高压、高温、强酸性和低氧的深海热泉喷口，首先在印度洋中洋脊被发现，随后在Solitaire区域和Longqi区域也有发现，然而由于人类海底采矿的原因，它们也面临着灭绝的危险，已被列入濒危动物名册。



虽然科学家们对鳞角腹足蜗牛的铁甲外壳垂涎欲滴，希望借它来研究可用于人类的防护装甲，然而由于它生活在近3000米的深海，采样非常困难，因此对它的基因组和种群情况都了解有限。

这项研究由香港科技大学海洋科学系及生命科学部主任钱培元教授率领的研究小组，与日本海洋地球科学技术厅（JAMSTEC）的研究人员合作，在印度洋海平面以下2900米处，成功采集了20只鳞角腹足蜗牛，进行了基因组测序。



结果表明，与此前预期的可能会发现新的专门的基因相反，这些蜗牛的所有基因，都是在其它软体动物中已经发现过的，比如鱿鱼和珍珠牡蛎等。它们之所以进化出特殊的铁甲铁足，与体内25种转录因子蛋白质有关，这些蛋白质同样促成了其它软体动物独特的硬质部分的形成，例如腹足动物的口盖、鱿鱼的喙状嘴、石鳖的骨针和多毛纲动物的刚毛。



看来科学家试图向鳞角腹足蜗牛求取真经，获得生物铁甲生长办法的企图暂时还无法得逞，这些家伙实在谙得太深了，目前相当于只发现了一半的秘密，还需进一步研究甚至“严刑拷打”，恐怕才能让它完全吐露制造铁甲铁足的秘籍。当然，即使如此，要让人类也长出类似的铁质外骨骼，练就金钟罩铁布衫的旷世神功，恐怕还有非常遥远的路要走。

这项研究发表在4月8日《自然-通信》杂志上。

参考：

Nature Communications：The Scaly-foot Snail genome and implications for the origins of biomineralised armour 阅读原文