贝壳螺旋

螺旋是自然界中最普遍、最基本的物质运动形式。生命现象中螺旋与生命的起源、结构与功能、进化等有着极其密切的联系，包含着内在的合理性和外在的美丽，是自然的鬼斧神工，也是人类不断探寻的奥秘。小小的贝壳有着非凡的螺旋结构，贝类的螺旋轮廓线显示生命过程的积淀方式，它已经成为许多科学研究与艺术研究的课题。贝类的这些成长方式是以各种黄金分割比例形成的对数螺旋线，它们被认为是完美生长方式的理论。

 最稳定的相对静态螺旋——贝壳 

 构成，有的种类已退化，如鲍等，壳顶是介壳最早形成的部分，体螺层是介壳最后形成的一层。腹足类在个体发育的担轮幼虫期，身体也是左右对称的，只是到了面盘幼虫后期，才发生扭转，说明其祖先的身体是左右对称的。在进化的历程中，介壳和内脏团发生扭转，使贝壳在容积不变的情况下，其表面积减小了，从而减小水的阻力，有利于保持身体平衡；同时外套腔开口转移到体前，水在腔内循环流畅，排泄作用等得以正常进行。 

 贝壳一旦形成，其形态将会在原有螺旋形态上不断延伸变大，而整体形状将延续其最初的螺旋形状。由于贝壳的生长相对较为缓慢，如果我们用肉眼去观察的话，很难发现其生长变化，所以我们眼睛里看到的贝壳生长总是相对静止的。对于其他生物来说，贝壳是自然界中保持螺旋形态最稳定的，因此贝壳的螺旋也是自然界最稳定的相对静态螺旋。

 贝壳的左右螺旋现象 

 在贝类家族中，头足纲、掘足纲、双壳纲和多板纲生物的外壳均是对称结构 的，唯有腹足纲生物的壳除外。腹足纲的许多动物有一个其他动物没有的特点：它们的个体在发育过程中会发生扭转，形成左右不对称的解剖学特征。许多腹足纲动物有一个外骨骼，这就是我们常说的螺，绝大多数螺没有对称结构，大部分也都有螺旋现象。既然是螺旋，就有螺旋方向的问题。按照《中国动物志》描述螺的旋转方向常用的说法是左旋和右旋。

 然而， 当我们拿到一枚螺或蜗牛的时候，有的贝壳能观察到相对明显的螺旋线，因为它们都有螺塔（螺生长的原点）；但是有的螺其螺塔就不是很明显甚至隐藏了起来，例如宝螺、海兔螺。那么问题来了： 

◎ 螺旋线的方向是左旋还是右旋，观察者的视角方位如何定义？ 

◎ 对于螺塔明显的螺如何判断左旋还是右旋？ 

◎ 对于螺塔不明显或没有螺塔的螺怎么判断其左右旋？ 

 其实要判定螺的左右旋，首先要找到螺的生长原点——螺塔塔尖。在长期的实践和研究中发现，每一种腹足纲的螺都有螺塔，这也是整个螺生长的原点。但是在腹足纲家族中，宝螺科的海螺以及海兔螺科的海螺就没有明显的螺塔塔尖，其螺塔就不能用眼睛直观地判断出来。那么如何去判断这样螺塔塔尖隐藏起来的螺呢？让我们看几张图片： 

上图均是螺塔塔尖向上

 图片里面的左上角第一组是海兔螺科的，剩下的都是宝螺科的海螺。我们仔细观察不难发现，这些海螺其外形都是相对上宽下窄，对于单个螺来说，大多数外形有一头弧度较大，另外一头弧度偏小。那么，相对宽的一头或者弧度较大的一头就是该螺的螺塔位置，也就是我们讲的塔尖位置。既然找到了螺塔的塔尖，那么一切就好判断了。判断螺的左右旋有两种常用的方法——塔尖向下法和塔尖向上法：螺塔尖向下法（右手螺旋法）。 

 根据贝壳螺线生长的原理， 塔尖向下，螺旋上升。以贝壳的螺塔为生长原点，将手指指向螺壳生长的方向，大拇指指向顺着螺口的方向，如果海螺的形态符合右手握姿则可判定为右旋，符合左手握姿，则就可判定为左旋。上面为海螺右旋的示范。 

 物理学同理： 

 右手螺旋定则（即安培定则）：用右手握螺线管，让四指弯向与螺线管的电流方向相同，大拇指所指的那一端就是通电螺线管产生的磁场的N极。若是直线电流的磁场，大拇指指向电流方向，另外四指弯曲指的方向为磁感线的方向（磁场方向或是小磁针北极所指方向或是小磁针受力方向）。 

 螺塔尖向上法（中轴线螺旋法）将螺尖向上，螺口（螺开口处）面对观察者，此时壳口在中轴左侧的为左旋螺，反之为右旋螺。 

左旋螺，或许并没有想象中那么稀有 

 毫无疑问的，在自然界里，右旋螺占绝对多数，但是左旋螺也并非想象中那么稀有。大多数人没见过左旋螺的原因，仅仅是因为没有仔细观察，只要你仔细一点，随时都能见到左旋的螺。这一点作为我们中国人，有着得天独厚的条件——在陆生贝类中，有一个科叫烟管螺科，这个科中的螺几乎都是左旋的，中国是这个科的主要分布地。 

 烟管螺在我们国家广泛分布着，不论东西南北，任何一个省份都有分布。一般地，如果是山区，往往能在长满青苔的石头上找到；如果是在平原地区，在有些年头的墙脚就能找到。即便是在北京和上海这样的大城市的城区，要找到它们也不难。 

 当然，自然界并没什么铁律规定烟管螺一定要左旋，也有少数烟管螺是右旋的——例如下面这种产自湖南的司氏丽管螺。 

 海贝中有一个三口螺科，因其两个水管延伸十分明显，使螺看起来像有三个开口一样。这个科的物种也几乎都是左旋的——在海贝中似乎只有这样一个科以左旋为主。 

 此外，在淡水中，还存在着一个囊螺科，这个科的鉴定极难，但成员几乎都是左旋的。 

 整个科都以左旋为主的似乎就是上面提到的这三个科了。但还有一种情况，就是所在的科里的物种绝大多数种是右旋的，但有那么几个物种是左旋的，比如反旋峨螺。 

 有一个很有名的螺， 拉丁名为 Busycon contrarium ，以前中文名都叫左旋香螺，但现在整个 Busycon 属都被移到了峨螺科。不管是在香螺科还是在峨螺科，大多数物种都是右旋的，但这个物种是左旋的。 

 再比如，坚螺科绝大多数是右旋的，但产自我国南方的皱疤坚螺却是左旋的。 

 螺旋方向畸形也可能导致左旋螺的出现。如果一个物种几乎都是右旋，但发现了一个左旋标本，那就是螺旋方向畸形。从现在的实际情况来看，不同的物种发生螺旋方向畸形频度是不一样的，有的物种似乎经常能发现螺旋方向畸形的标本，但有的物种则很难。

我国黄渤海地区的卡民氏峨螺，俗名又称香螺、风车螺等是一个右旋物种，但它的左旋标本却不难发现。 

 在坚螺科有一个属 Amphidromus ，这个属的物种有右旋的，也有左旋的，比较奇特的是这个属中有些物种的螺旋方向左右旋都很常见，不管哪个方向都算不上畸形，都是常型，有的物种的螺旋方向似乎是随机的，甚至接近五五开的比例。如果仔细观察个体，似乎除了旋转方向外，很难找到这些不同螺旋方向的个体间还有其他什么差异。 

关于左旋螺，科学之外的话题 关于“左旋螺”这个话题，流传的说法不少，对错参差，不妨简单甄别一下： 

 有说“左旋螺特别值钱”：如果你碰到有人愿意出大价钱收左旋螺而且不论物种的话，那你就发财了，直接去找烟管螺好了。其实，只有当一个物种是右旋的，偶尔发现一个左旋的标本，这个标本才会更值钱。

 有说“左旋螺能带来好运”：印度圣螺、白法螺等螺常被用作宗教法器，而且越大越好。这两种螺都是右旋的，所以如果能得到更稀有的左旋的标本，自然会显得有更特别的“意义”。 

 有说“左旋螺有毒”：的确，有些螺叮咬人类的确会导致中毒，比如芋螺科中，有些芋螺的毒性比蛇毒更强，但是其毒性和其螺旋方向无关，事实上，芋螺全是右旋的。至于食用，可以肯定的说，所有的有壳的软体动物的肉都是无毒的，虽然取用不便，但是一些叮咬可致命的芋螺的肉依然可供食用。目前所发生的食用软体动物导致中毒的事件，毒素都是外源性的，因此和旋转的方向自然也没有关系。