真問真答：為什麼絕大多數海螺都向右旋轉

海濱生活的人往往有過沙灘拾貝的樂趣，內陸長大的人也常常捉過雨後的蝸牛，於是有不少人都注意到，幾乎所有的螺殼都向右旋轉，左旋的極其罕見——這就是一個著名的「眼皮子底下的學術難題」，即動物左右軸向的進化問題。

螺殼是一個靜止的物體，並非真的存在左右運動，所以為了排除觀察方向帶來的分歧，軟體動物研究中將螺殼的旋轉方向定義為螺頂朝上、螺殼拂面朝向觀察者時，螺殼開口所在的側面方向：

左邊是左旋香螺，開口在左側；右邊是渦螺，開口在右側

根據目前的統計，軟體動物門腹足綱，即各種螺、蝸牛、蛞蝓等，是全體生物中僅次於節肢動物門昆蟲綱的第二大綱，有 6 到 8 萬個物種，約佔全體動物界物種總數的 5%左右——但在已經記錄的 3 萬多個腹足綱動物中，左旋的只略多於 1 千種，其中左旋的海螺少於 2%，左旋的蝸牛略多，約有 5%。

多種腹足綱軟體動物，它們都是右旋

直接針對這一強烈不平衡的現象，較早認為螺殼的旋轉方向與地球自轉有關，但這個假說實在站不住腳：在螺殼這樣小的尺度上，科里奧利力的微弱影響根本不足討論，而且無論南半球還是北半球，都是右旋螺更多。

紐西蘭的巨型食肉蝸牛，不但生活在南半球，而且是最大的陸生螺之一，但並沒有出現更多的左旋個體

而在目前的解釋中，我們更多地注意到螺殼旋向與繁殖之間的關係：如下圖所示，腹足綱的軟體動物普遍採用這種側面扭合的方式交換精子，而腹足綱的軟體動物不僅螺殼旋轉，連同生殖系統在內的所有臟器也會一同旋轉，集中在身體的一側，所以就像螺絲和螺母那樣，一隻螺幾乎只能和自己同樣旋向的螺交配。

一對交配中的蝸牛，它們雖然是雌雄同體，但必須異體受精

新腹足類的典型外觀：生殖系統的開口全都集中在旋向一側

這是一種有趣的現象，如此簡單的性狀如果能直接影響繁殖，就一定會受到選擇壓力的影響：在一個螺類種群中，如果存在旋向變異的少數個體，它的交配機會就將大大減少，進而被自然選擇淘汰——這等效於一種非常強烈的性選擇，最終實現了種群內部的「派系清洗」，同時也給螺殼旋向的最初來源提供了一種較清晰的假說：

腹足綱雖然龐大，但全部源自晚寒武紀的一個元祖種群，這個元祖種群在進化旋轉的螺殼時，交配問題也日漸突出：「右旋派」和「左旋派」互相不能交配，卻佔據完全相同的生態位，這必然形成激烈的競爭，最後只有一方勝出——至於哪一方勝利，就是個隨機問題了，就好像拋起的均勻硬幣必然以某一面落地，但是我們沒有必要分析菊花朝上的原因，如果再拋一次，保不齊就是「1」朝上。

從目前的化石來看，腹足綱的進化歷程還算清晰：有殼軟體動物元祖趴在海底，隨著體型增大，貝殼也逐漸隆起——這增加了傾倒或者被掠食者翻過來的危險，於是那些貝殼生長不均勻，盤成螺旋的個體反而倖存下來——此後的進化逐漸增強這種適應性，所有軟組織都不對稱了

而這種派系紛爭一旦決出勝負，就會千秋萬代地保留下來，因為這種偏向在每一次繁殖中都能得到強化，所以右旋派直到今天都是主流，只有在那些極小的種群中，左旋派才可能因為隨機突變局部翻盤，進而建立一個新物種——如果這種假說正確，我們很可能會發現左旋螺的基因多樣性遠遠低於右旋螺。

但這也引發了另一種爭議：某些罕見種既有左旋的也有右旋的，它們通常不能交配，也就意味著它們存在著生殖隔離，那麼是否意味著它們是兩個物種？進一步的，那些右旋物種中的左旋突變個體，是否也要成為另一個物種？

長旋螺屬的旋向很特別，既有左旋的也有右旋的，甚至有些種左旋右旋大致相等——它們因為這種罕見性狀而成為遺傳學和發育學的重要標本

到目前為止，針對它們的研究還未充分展開，我們甚至不大清楚同一個物種的兩個旋向是否生活在同一個種群內。但一種較合理的解釋是，一個「物種」實際上意味著一個獨立的「基因庫」，如果旋向不同足以隔斷兩個群體的基因交流，那麼它們就理應區分為兩個物種；但那些零星的突變個體在組建起自己的基因庫之前，就不能稱為一個物種，而只能視為健康的畸形。

TAG:大象公會 |

※海螺因，野釣真上癮了
※鑽石算什麼？湯唯的一串海螺珠告訴你什麼是珍貴
※小伙在海邊看見一些紅色的「海螺」，得知真相後讓人感到不可思議
※千奇百怪的貝殼，真的是海螺嗎？好美啊
※這樣取海螺肉真的好殘忍，看完我都不敢吃了！
※啥！鮑魚是只大海螺？關於鮑魚的9個冷知識，嚇你一跳！
※海螺別再白灼了，試試這個做法，吃著一點都不腥，還很入味
※壯闊的大冰瀑布 你不該錯過的海螺溝
※你知道嗎？《海螺小姐》的聲優有這麼多故事
※小伙帶女朋友去海邊求婚，順便撿了很多海螺，種上多肉植物美翻了
※海螺溝有什麼美景 低海拔冰川值得一看
※女子海邊發現海螺竟有螃蟹腿，是海螺還是螃蟹？
※一個小海螺，為何能讓慈禧愛不釋手？只因腹內藏著一件特殊的東西
※海邊驚現巨型海螺，走近看到裡面的東西，真的是噁心到了！
※皮海洲：「海螺水泥式」炒股值得肯定
※度娘都站了這些CP，你還不信現在程序代碼圈最牛的大佬是神奇海螺？
※男子海邊撿到個大海螺，砸破殼後，竟從裡面拽出這麼一大坨
※像蜘蛛俠一樣能夠射出黏液的海螺
※還在糾結假期去哪玩兒嗎？海螺溝送給你！