Fizjologia ślimaka jednotarczowego.(1)

Podły żywot ślimaka - początek.

 fot. 1.  Przedstawiam Wam swojego znajomego - skamieniałego ślimaka jednotarczowego, gołego bo bez starej muszli. W trakcie wylewania pierwszych porcji żywicy, widoczne zachowane fragmenty pierwszych warstw węglanu wapnia. Od dołu skulona noga, wyżej tors (worek trzewiowy ze wszystkimi organami). Na szczycie spiczasty, bo wyodrębniony i aktywny gruczoł rogowy.

Zdarzyło się to na wiosnę któregoś tam roku, prawie czterysta milionów lat temu, dnia ani godziny nie znają nawet uczeni.
Ślimaki jednotarczowe, bo tylko te i beztarczowe wtedy były, sposobiły się właśnie do rozrodu.   (Ślimaki beztarczowe to oddzielna historia.)  Gody były jednym z etapów wymiany muszli na nową, na większą.
Do tego należało się rozebrać i robiły to odrzucając muszlę w kształcie berecika lub bardziej lub mniej spiczastej czapeczki. Ze wzrostem masy ciała należało zmienić dom na większy. Działo się tak, bo w momentach zagrożenia skurczona noga (tułów) nie mieściła się już pod skorupą z węglanu wapnia.  Trzeba było powiększyć lub zbudować nową większą muszlę, aby pod nią chronić całe ciało także skuloną nogę.

fot. 2. Dwa skamieniałe osobniki, których noga (z prawej) nie mieściła się pod muszlą. Zrzuciły muszlę do budowy nowego domu. Zachowane tylko fragmenty utrąconej skamieniałości.
  
Na stronie grzbietowej, bliżej lub dalej środka, przeważnie ku tylnej stronie pod skórą znajdował się gruczoł rogowy. On to aktywował się, wzrastał, zaczynał wydzielać substancję rogową, ta wciskała się pomiędzy starą muszlą i skórę. Gruczoł  wzrastając i wydzielając „śluz” odrywał muszlę od skóry. Po odrzuceniu pancerza ślimak był bezbronny, musiał schronić się w mule na dnie morza.
Tak robiła cała populacja na danym obszarze w skupiskach na powierzchniach od kilku do kilkunastu metrów. Wszystkie osobniki chowały się w mule, nie były widoczne ale w mule i nad mułem dominował ich zapach.  

Zapach ten wzmocniony był jeszcze substancjami zapachowymi feromonami, zapachami płci i DNA.
Tu wyjaśnię nie wiedzącym, że w feromonach jest zawarta informacja o płci, ten zapach wabi tylko osobniki płci przeciwnej. Informacja o pokrewieństwie, osobniki o takim samym DNA nie są pożądane, nie są pożądani rodzice, siostry, bracia, krewni, pożądane jest krzyżowanie z obcymi osobnikami, pożądana jest różnorodność populacji, to mechanizm ewolucji zabezpieczający przed degradacją i zwyrodnieniem a w konsekwencji przed wymarciem gatunku.
Tak też powstawał człowiek, przez krzyżowanie osobników przeciwnej płci (!) z osobnikami obcymi z poza rodziny, grupy, stada, rasy a nawet gatunku.
Powstawały mutacje a o przetrwaniu tej czy innej decydowały zdolności adaptacyjne lub przypadek.

fot. 2. W tej bryle skały (skamieniałego mułu) na przełomach widoczne są 3 takie osobniki bez muszli w otoczeniu złożonych jaj. Białe przecinki w przełomach skały to pancerze skamieniałych okrzemek.

Muł to zawiesina wody i rozkładających się cząstek organicznych w tym planktonu, nieżywego, opadłego na dno morza oraz ze związków mineralnych.
W tej „zupie” osobniki poszukiwały się wg wspomnianych już reguł a posługiwały się węchem i smakiem. Cały obszar, na którym gromadziły się ślimaki mocno pachniał i smakował, wabił drapieżniki ale to dawało gwarancję bezpieczeństwa. Gdyby do rozrodu zabrały się pojedyncze osobniki, zostały by natychmiast wyczute węchem i smakiem, i zlokalizowane przez płaszczki i ośmiornice, bo te też już wtedy były i ślimaki bardzo lubiły. Ślimaki też lubiły pożerać się nawzajem ale instynkt rozrodczy był silniejszy od głodu. Inaczej cała populacja by się zjadła.

fot. 3. Skamieniała samica ślimaka jednorarczowego przyłapana podczas składania jaj w mule.
1. Płaszcz muszli węglanowej przed odrzuceniem.
2. Skamieniałe ciało, nieczytelna tkanka miękka ślimaka.
3. Jajo usuwane na zewnątrz przewodem kloaki, odbytu.
4. Zachowany przekrój tego przewodu.

Po dobraniu się, nie raz samicy z kilkoma samcami, dochodziło do zbliżeń. Jak to robiły, przecież nie widziałem, tak stary to ja nie jestem a winniczków nie podglądałem, to i nie powiem. Ale w materiale porównawczym mam osobniki w trakcie tej czynności i pokażę w kamieniach.
Przed snem samice składały po kilka do kilkunastu jaj, nieco większych od ziarnka grochu. Po tym, osobniki spoczywały w letargu, zapadały w uśpienie.
Ślimak spał a gruczoł nadal pracował.

fot. 4. Samice ślimaka były "obsiadywane" przez samce nawet małe jednoroczne. To znaczy, że po roku ślimaki (samce) były dojrzałe do rozmnażania. Obsiadywały samicę aby wyrzucając nasienie do wody składały je jak najbliżej jaj (w jej otoczeniu, w mule).

fot. 5. Wysyp jaj w mule, do zapłodnienia.

fot. 6. Wzrost jaj i wyodrębnianie się gruczołu rogowego i otworu gębowego.

Ślimak nie wykluwał się z jaja. Po kilku dniach następował gwałtowny przyrost wielkości jaja. Jajo zmieniało kształt, wyodrębniał się (wyciągał) ryjek z otworem gębowym a na grzbiecie wzrastał gruczoł rogowy. W tej fazie dalszego wzrostu, głównie stopy, ślimak pożywiał się drobinami organicznymi w mule, pompował i „odkurzał” pożywienie – przecież tarka w otworze gębowym musiała się dopiero ukształtować. Otwór gębowy obrastał stopą, gruczoł rogowy wydzielał substancję budującą muszlę i kiedy muszla spotkała się z obwodem stopy, ślimak gotowy był do samodzielnego życia.

U śpiących osobników, jak i w jajach, w reakcji na żrące środowisko, najpierw wyodrębnił się gruczoł rogowy i zalewał całość. Duże osobniki całe obrastały muszlą, ginęły też małe osobniki pozostając w jaju. Przykładem takiej fazy jest rozwój ryby z ikry, kto ma akwarium, ten wie. Najpierw jajo (ikra) rośnie gwałtownie, później wyodrębniają się łeb i ogon a znacznie później z dużej kuli jaja powstaje tułów.

 

fot. 7, 8.  Fragment skamieniałego ślimaka z utrąconą muszlą na szczycie. Tam mieścił się gruczoł rogowy, opróżniony po wylaniu żywicy. W pustce widoczne kryształy kwarcu.
Poniżej przekrój a w nim nietypowy wygląd procesu skamienienia. Zazwyczaj krzemionka kamienieje od zewnątrz do środka. W środku powstaje pustka (skurcz materiału od zewnątrz do środka). W pustce wyrastają mniejsze lub większe kryształy. Tu krzemionka dostała się do środka, środek skrzemieniał samoistnie. Nastąpił skurcz bryły ciała w środku a na zewnątrz szczelina z kryształami. Z lewej u dołu znaleziska pod pancerzem widoczny fragment skóry - czarwono-brązowa warstwa agatowa.

Przypominam, że to wszystko działo się bez pancerza a wyodrębniony na grzbiecie gruczoł rogowy wydzielał coś w rodzaju śluzu, substancję przypominającą w działaniu dzisiejsze żywice utwardzalne.  Substancja ta absorbowała (wiązała ) węglan wapnia z wody. Pierwsze organizmy nie potrafiły przyswajać wapnia, to następny etap ewolucji przysługujący kręgowcom, do budowy całego szkieletu. Wewnętrzne pancerze ośmiornic i belemnitów, to tylko eksperymenty ewolucyjne z pozyskiwaniem przez organizm wapnia do budowy szkieletu wewnętrznego.
Cienka początkowo warstwa była jeszcze elastyczna ale w miarę pokrywania następnymi warstwami, absorbowała coraz więcej węglanu i twardniała – powstawała twarda muszla z węglanu wapnia.     Kiedy muszla dochodziła do krawędzi zewnętrznej stopy, ślimaki budziły się z letargu, aby uwolnić stopę, aby uformować brzeg muszli w kształcie czapeczki.

fot. 9. Duży 3-letni ślimak zmarł w letargu. Żywica oblała go dookoła, związała węglan wapnia z otoczenia. Z tej skorupy nie mógł się wydostać.

fot. 10. Od spodu obraz nogi ze skurczonymi mięśniami (falisty wzór). To reakcja na żrące środowisko, została utrwalona w skorupie muszli. 

fot. 11. Przekrój ujawnił działanie krzemionki. Skamienienie na zgniłym organizmie, na papce. Od zewnątrz warstwy agatu, środek pusty. Ściany jamy obrośnięte kryształkami kwarcu.

Bywało, że spóźnione lub zajęte sobą osobniki substancja rogowa zalewała razem. Bywało też, że organizm osobnika zmarł w czasie letargu ale wylana żywica nadal absorbowała węglan wapnia z wody. Powstawała skorupa muszli w całości razem ze ściągniętą nogą. Powstawała wtedy „bułeczka” zamknięta w węglanowej skorupie z charakterystycznym czubkiem na szczycie (gruczoł) i falistym wzorem na spodzie (wzór od spodu tworzyła ściągnięta stopa – miała się mieścić w nowym domu, bo pokrywy od spodu te ślimaki nie miały. Bywało również, że gruczoł pracował dalej tworząc następne i następne warstwy muszli głównie na grzbiecie.
Grubość skorupy u osobników młodych jednorocznych, jak widać na zdjęciach początkowo w ilościach śladowych (wyraźne oblanie skamieniałym śluzem), z czasem dochodziła do 1-2mm.    U osobników kilkudziesięcioletnich (wielkości piłki futbolowej) ta grubość muszli przekraczała nawet 1cm.

W czasie, który opisuję następowało wielkie ślimaka jednotarczowego wymieranie i ostatni tydzień jego egzystencji, bo tyle czasu trwała wymiana muszli i rozród. To były ostatnie gody tego gatunku.    Ślimak jednotarczowy zaniknął w całym Wszechoceanie.
Dopiero w ostatnich latach odnaleziono współczesne gatunki ślimaków jednotarczowych ale te, jak zauważyłem na fotografiach, muszla na nich narasta z wiekiem (zwiększa się obwód zewnętrzny muszli, tworząc przyrosty) i te nie muszą co roku zrzucać starej muszli.

Kiedy przychodził pomór, ślimaki ginęły zamykane w skorupach w całości razem ze stopą, działo się to nawet z jajem. Najpierw wyodrębniał się gruczoł rogowy – przyśpieszona reakcja na agresję żrącego środowiska.    Powstawała kamienna kuleczka (ok. 1 cm.) z wystającym czubkiem (śladem po gruczole). Jak już pisałem, takim czynnikiem agresywnym była krzemionka, SiO2 dwutlenek krzemu, zabijała żywe organizmy, impregnowała warstwy osadowe i wszystko, co się w nich znajdowało w tym także tkanki miękkie padłych zwierząt. A to, co działo się z krzemionką w ślimakach (w kalcytowej muszli) przez następne miliony lat, to już zjawisko wtórne, to historia agatów. I każdy skamieniały ślimak jest w środku niepowtarzalny.
Jest agatem!

fot. 12. Ametysty w środku ślimaka a na zewnątrz, u dołu fragment skóry, agat warstwowy.

Od krzemienia, kolorowych warstw krzemionki po drobne kryształki i wnęki porosłe po ścianach małymi lub dużymi kryształami kwarcu w jego wielu odmianach z dymnym i ametystem włącznie.
Dotyczy to również innych stworzeń np. płaszczek, których płetwy (płaszczka to jedna wielka płetwa ze zgrubieniem na grzbiecie – tam mieszczą się organy wewnętrzne) w kawałkach znajdowane są jako agat warstwowy, tylko czy to nie jest krzemionka zawarta pomiędzy warstwami skóry?
W moich zbiorach jest tylko taka. Trzeba to tylko rozróżnić. A może to zjawisko dotyczy tylko Ziemi Niczyjej?
Działanie krzemionki było wtórne, i albo krzemionka była agresywna i działała jak rozpuszczalnik na białka organiczne, albo białka organiczne miały apetyt na krzemionkę. To nie ważne, ważne że pierwotnie były to organizmy.

fot. 13.  Przełom skrzemieniałego ślimaka, u góry widoczna powierzchnia zewnętrzna skóry i jej przełom. W środku pustkę wypełniły duże kryształy kwarcu dymnego.

Muszla lub skóra jako narządy zewnętrzne były „formą” do wypełnienia dla krzemionki!
Agat powstaje w szczelinach skał gruntu, w jamach gruntu, mułu na dnie mórz. Krzemionka wypełniając pustki przenika także grunt wokół. Tworzy się bryła nasyconego (twardego) gruntu z agatem w środku buła, geoda itp.

W organizmach krzemionka przenika przez skórę, nasycając węglan wapnia przechodzi przez muszlę, impregnuje tkanki miękkie i z reguły nie wiąże się z gruntem (później skałą). I to można rozróżnić, na zewnątrz widoczna jest skóra lub muszla. Wyjątkiem są zwarte odłamki skały, przekroje ze skamieniałościami ale i tam skóra czy muszla są widoczne jako cienka warstwa.   
I to jest moja bajka w miejsce bajki geologów o gazowych pęcherzach gazu, który krystalizował w stygnącej magmie, lawie albo czym tam jeszcze. Bajka słuszna dla wytworów wulkanicznych a nie dla obiektów w skałach osadowych, w których gołym okiem widoczne są pancerzyki okrzemek (glonów), ikra ryb, jaja ślimaków i innych zwierząt.
Piszę na temat ślimaka;
- bo skaleczyłem Waszą wyobraźnię pisząc o archaicznych ślimakach corocznie zrzucających pancerz. I trzeba mi teraz ranę zalać jadem, to najlepsze lekarstwo na wiedzę, i to nic, że boli.
- bo dysponuję zbiorem godnym pokazania i zilustrowania swoich słów,  
- Homo erectus też je widział i myślał, myślał, myślał…i co z tego wynikło.  Zainteresował się skrzemieniałymi.

fot. 14. Kwarc dymny występujący na ścianach jamy, inne znalezisko (fragment ślimaka) pokryte skórą.

Podobna historia przytrafiała się też innym gatunkom; płaszczkom, rybom pancernym, także pierwszym płazom. Nasz przodek miał z nimi i świecidełkami do czynienia ale był człowiekiem praktycznym, zbierał tylko czarne kamienie (krzemienie), one były mu do życia niezbędnie potrzebne.
Ale ten inny podziemny świat był namacalny, on go widział, bo go oglądał. Świecidełkami bawiły się jego dzieci i wciąż pytały a on musiał im odpowiadać.
- Tata, cio to?  Ojciec odwrócił, zobaczył skórę i obły kształt – ślimak najadł się twardego i zdechł, pamiętaj, żeby dobrze gryźć i przeżuwać a twarde wypluwaj - odpowiedział, na kryształach się nie znał ale nie był ślepy, widział inne cechy znaleziska.

To nie była abstrakcja! Kochał Matkę Ziemię i nie musiał wymyślać nieba ani innych zaświatów. To co realne i namacalne miało wpływ na jego rozumienie otaczającego świata, miało wpływ na jego poglądy i było pod ręką.
Homo erectus pojmował otaczający świat tak, jak go widział, dotykał, smakował i słyszał. Oglądał, być może próbował ugryźć lub smakować świecidełka.
Ale podchodził do nich bez całej naszej wiedzy, lat spędzonych nad chemią geologią i minerałologią czy krystalografią. Widział w nich tylko to, co ja, organizmy kiedyś żywe. Bo, jak ja był nieuczony.

Homo erectus żył w realu! Był pierwszą istotą żywą świadomą swojego istnienia, także śmierci.
I tym pesymistycznym akcentem … pozdrawiam Wszystkich a nade wszystko kolegów zbieraczy świecidełek - łupaczy kamieni i niechaj Wam młotki uschną, bo niszczcie skamieniałości!

uwaga - W słowach „tylko te wtedy były”, kryje się błąd w granicach tolerancji. Pośród tysięcy ślimaków w całości, fragmentach i jajach (kto by to liczył?) znalazłem 3 szt. z wyraźnymi śladami muszli spiralnej, po czym zapodziałem gdzieś jednego. Znaczy, że zostały mi tylko dwa. Mój błąd statystyczny przetrwał, stał się początkiem rozwoju tysięcy gatunków ślimaków o muszli spiralnej.   Zadaję sobie pytanie : adaptacja czy przypadek? Chyba jedno i drugie.


Foto autor                                                           Roman Wysocki
28.04.2013 Bystrzyca Górna k.Wlenia       
Prawa autorskie zastrzeżone.
czarnyroman@hotmail.com