一项新研究发现，蜗牛能够调节其粘液的特性。德国马普胶体与界面研究所的弗朗兹斯卡·耶赫尔（Franziska Jehle）说："蜗牛的粘液尤其迷人——一种自然的艺术品。" "它的复杂性和功能令人着迷。" 为此，耶赫尔和她的同事们想更多地了解一种特定的中欧土著物种的粘液成分，这种蜗牛被称为棕唇蜗牛（Cepaea nemoralis）。在《科学》杂志上发表的一篇论文中，研究人员揭示了这些蜗牛如何调整某些蛋白质和离子的相对比例，以创造出五种不同类型的粘液，每种都有自身的功能和独特性质。耶赫尔说，了解蜗牛如何制作不同类型的粘液，可以为工程师创造新材料提供良好的依据，因为现在他们有一个可以根据相同基本成分生成不同材料的系统。她指出了许多潜在的应用，包括开发一种可以帮助封住伤口或传递药物的粘液。 小小的粘液工厂 棕唇蜗牛是一种颜色斑斓的奇迹。“它可以呈现出多种颜色和图案，”耶赫尔说。“壳的颜色是黄色、白色、棕色或粉色的细微差别。”它会产生多种结构各异的粘液，分别承担不同的用途。首先，它产生一种粘性且滑润的润滑粘液，蜗牛用它来移动，使它们在表面上滑行时摩擦最小。它们还产生两种防御性粘液。“当它感到压力或受到威胁时，它可以产生泡沫，比如清洗小害虫，或是一种粘性胶水来使它们失去行动能力，”耶赫尔说。还有一种保护性粘液，蜗牛用它在冬天封闭自己在壳内。它们还制作出一种粘附性粘液，使它们能牢牢附着在木头、玻璃、铝等表面。德国马普胶体与界面研究所的物理化学博士生玛丽埃拉·加布勒（Mariella Gabler）说，蜗牛的粘液"令人着迷"。耶赫尔解释道：“其多样性使其成为一个完美的模型系统，可以理解如何根据其需求调节这些不同类型的粘液。”加布勒和她的同事们在阴雨天在他们的研究所外收集了所需的蜗牛。他们用黄瓜、沙拉和地衣喂养它们。然后，加布勒诱使蜗牛生产出五种粘液。她用细镊子收集了粘附性和保护性粘液。当蜗牛在湿玻璃碗上移动时，她收集了润滑粘液。对于防御性粘液，加布勒不得不通过挠蜗牛的方法来诱使它们，而后用带有小勺子的铲子来收集粘液。 追踪粘液 研究人员在收集到每种粘液后，分析了样本以确定其成分。他们发现所有样本都含有相似的蛋白质，但这些蛋白质的浓度不同。此外，钙和其他离子的不同含量，以及粘液分泌方式的差异，产生了五种不同类型的粘液。“胶原蛋白和钙含量越高，”加布勒说，“粘液就越坚硬，更具有粘附性。”例如，保护性粘液含有微小的方解石晶体，“能够同时使材料变得硬而脆，使其在冬眠期间成为完美的机械屏障，”她说。“有巨大的潜在应用，”没有参与该研究的中佛罗里达大学材料科学家卡乌西克·穆克霍帕迪亚（Kausik Mukhopadhyay）说。“这可能涉及癌症研究、药物传递、化妆品。”他说，润滑粘液可以被调节以应用于导管，使它们在体内更轻松地滑入位置。加布勒补充道，粘附性粘液可以被开发成帮助封闭伤口的产品。换句话说，从黏滑的蜗牛身上有很多东西可以学习。“大自然总是比我们聪明，”穆克霍帕迪亚说。“我们所合成的可能只有自然的0.1%——这就是我们现在所处的位置。”因此，至少在目前，蜗牛依然领先一步。