Эта статья входит в число добротных статей

Crysomallon squamiferum

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Crysomallon squamiferum
Crysomallon squamiferum.jpg
Научная классификация
Международное научное название

Crysomallon squamiferum Chen, Linse, Copley & Rogers, 2015[1]

Crysomallon squamiferum

Crysomallon squamiferum (лат.) — вид брюхоногих моллюсков из семейства Peltospiridae, единственный в роде Crysomallon. Обитает около глубоководных гидротермальных источников[2]. Единственный известный науке организм, у которого одним из материалов скелета служат сульфиды железа[3][2].

Открытие и наименование[править | править код]

Этот вид был обнаружен в 2001 году в ходе международной экспедиции, исследовавшей «чёрные курильщики» (гидротермальные источники с высокоминерализованной горячей водой) в Индийском океане на тройной точке Родригес[en] (место стыка трёх литосферных плит), на глубинах 2415—2460 метров[4][5].

В 2003 году вышла публикация[3] с молекулярно-филогенетическими и анатомическими данными про вид, но ему так и не было формально присвоено имя; не был выбран и типовый экземпляр. Однако последовательность 16S рРНК моллюска была внесена в базу данных GenBank под названием Chrysomallon squamiferum, и это название, хотя и являлось nomen nudum, стало широко употребляться в литературе. Формальное описание, отвечающее требованиям Международного кодекса зоологической номенклатуры, вид получил лишь в 2015 году[6][1].

Родовое название Chrysomallon по-гречески означает «золотоволосый» (что связано с наличием в составе раковины и склеритов пирита — «золота дураков»), а видовое squamiferum по-латыни означает «несущий чешую»[6].

Описание[править | править код]

Максимальный размер раковины достигает 4,55 см (очень крупный для своего семейства моллюск), а в среднем у взрослых особей — 32 мм. Раковина с примерно 3 оборотами и очень большим эллиптическим устьем; поверхность с мелкими рёбрами. Изнутри раковина молочно-белая, снаружи чёрно-коричневая[6].

На голове есть щупальца; глаз не видно. Нога у живых особей красного цвета, полностью втягиваться в раковину не может. Полового диморфизма не обнаружено[6].

Скелетные элементы[править | править код]

Нога этого моллюска покрыта сотнями особых пластинок — склеритов (уникальный случай среди брюхоногих)[6]. Они достигают 8 мм в длину, состоят из конхиолина и покрыты слоем сульфидов железа — грейгита Fe3S4 и пирита FeS2[3][5][7]. Вначале предполагалось, что совокупность склеритов гомологична оперкулуму (крышечке, закрывающей устье раковины у многих других улиток)[4][3][5], но позже оказалось, что оперкулум присутствует вместе со склеритами и скрыт под ними[6].

Раковина этого моллюска тоже необычна. Наружный слой (до 30 мкм в толщину) состоит из сульфидов железа. Средний слой раковины в пять раз толще (около 150 мкм) и состоит из органического вещества, похожего на белок конхиолин. Внутренний слой раковины, как и у большинства других моллюсков, образован арагонитом (один из естественных полиморфов карбоната кальция, CaCO3) — весьма обычным для беспозвоночных скелетным материалом. Это самый толстый слой (около 250 мкм)[2].

Каждый слой раковины выполняет свою функцию, обеспечивая эффективную защиту тела моллюска. Органический слой поглощает механическое напряжение и делает раковину значительно более плотной. Он также способен рассеивать тепло[8].

Науке не известно ни одно другое животное, у которого среди материалов скелетных элементов были бы сульфиды железа[3][2]. Редкость этих веществ в качестве биологического «строительного материала» объясняется их нестабильностью (они относительно легко окисляются кислородом). Но вблизи гидротермальных источников, являющихся местом обитания данного вида, вода богата минералами, в том числе соединениями серы с железом, цинком и медью.

Симбионты[править | править код]

Питание Crysomallon squamiferum по большей части обеспечивают симбиотические бактерии. Они находятся в пищеводной железе и принадлежат к одному виду, относящемуся к группе гамма-протеобактерий. В связи с таким питанием пищеварительная система улитки сильно редуцирована (её объём более чем в 10 раз меньше обычного для улиток, питающихся осадками). В её кишечнике не находили ничего, кроме сульфидов железа. Слабо развита и радула. Однако кровеносная система Crysomallon squamiferum развита хорошо (как и у других улиток, имеющих эндосимбионтов), а объём её пищеводной железы во много раз больше обычного. Склериты улитки населяет множество бактерий разных видов (в основном эпсилон-протеобактерии). Возможно, они участвуют в минерализации этих склеритов[5].

В науке[править | править код]

Вооружённые силы США в настоящее время занимаются исследованиями Crysomallon squamiferum[8]. Он привлёк их внимание благодаря уникальному строению раковины, которое обеспечивает многостороннюю механическую защиту — высокое сопротивление излому, изгибу и растяжению, эффективное гашение ударов и устойчивость к растрескиванию. Эти особенности представляют большой технологический интерес в целом ряде сфер гражданского и военного применения[8]. Наиболее перспективным считается использование результатов данных исследований в разработке нового прототипа брони для бронежилетов и шлемов[9].

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 Вид Chrysomallon squamiferum (англ.) в Мировом реестре морских видов (World Register of Marine Species). (Проверено 5 мая 2018)
  2. 1 2 3 4 Yao H., Dao M., Imholt T., Huang J., Wheeler K., Suresh S., and Ortiz C. (2010). «Protection Mechanisms Informed by the Unique Iron-Plated Armor of a Deep Sea Hydrothermal Vent Gastropod». PNAS. DOI:10.1073/pnas.0912988107.
  3. 1 2 3 4 5 Warén A., Bengtson S., Goffredi S. K., Van Dover C. L. (2003). «A hot-vent gastropod with iron sulfide dermal sclerites». Science 302 (5647): 1007. DOI:10.1126/science.1087696. PMID 14605361.
  4. 1 2 Van Dover C. L., Humphris S. E., Fornari D., Cavanaugh C. M., Collier R., Goffredi S. K., Hashimoto J., Lilley M. D., Reysenbach A. L., Shank T. M., Von Damm K. L., Banta A., Gallant R. M., Gotz D., Green D., Hall J., Harmer T. L., Hurtado L. A., Johnson P., McKiness Z. P., Meredith C., Olson E., Pan I. L., Turnipseed M., Won Y., Young C. R. 3rd, Vrijenhoek R. C. (2001). «Biogeography and ecological setting of Indian Ocean hydrothermal vents». Science 294 (5543): 818—823. DOI:10.1126/science.1064574. PMID 11557843.
  5. 1 2 3 4 Goffredi S. K., Warén A., Orphan V. J., Van Dover C. L., Vrijenhoek R. C. (2004). «Novel forms of structural integration between microbes and a hydrothermal vent gastropod from the Indian Ocean». Applied and Environmental Microbiology 70 (5): 3082—3090. DOI:10.1128/AEM.70.5.3082-3090.2004. PMID 15128570.
  6. 1 2 3 4 5 6 Chen C., Linse K., Copley J. T., Rogers A. D. (2015). «The ‘scaly-foot gastropod’: a new genus and species of hydrothermal vent-endemic gastropod (Neomphalina: Peltospiridae) from the Indian Ocean». Journal of Molluscan Studies 81 (3): 322—334. DOI:10.1093/mollus/eyv013.
  7. Pickrell, John. Armor-Plated Snail Discovered in Deep Sea, National Geographic News (7 ноября 2003).
  8. 1 2 3 Snail's iron armour eyed by military, CBC News (19 января 2010).
  9. National Science Foundation — The Fantastic Armor of a Wonder Snail.

Литература[править | править код]

Ссылки[править | править код]