Улитка может медленно подниматься по вертикальному стеклу и даже двигаться по нижней стороне гладкой поверхности. При этом у неё нет когтей, присосок или цепких пальцев. Удерживаться и одновременно перемещаться моллюску помогают особое строение мускулистой ноги и тонкая плёнка слизи.
Нижняя часть тела улитки называется ногой, хотя внешне она не похожа на конечность привычных животных. Почти вся её поверхность прилегает к опоре. В толще ноги работают мышцы, создающие последовательные волны сокращений, благодаря которым тело постепенно продвигается вперёд.
На стекле движение особенно хорошо заметно снизу: по подошве улитки проходят волны, а отдельные участки попеременно приподнимаются и смещаются. Остальная часть ноги в это время продолжает удерживать животное. Поэтому движение не сводится к простому скольжению всего тела по поверхности.
Важнейшую роль играет слизь, выделяемая специальными железами. Она образует тонкий промежуточный слой между ногой и стеклом. Такой слой одновременно обеспечивает сцепление и позволяет движущимся участкам ноги преодолевать сопротивление поверхности.
Секрет заключается в необычных механических свойствах этой слизи. При небольшом воздействии она способна вести себя как вязкий гель и удерживать ногу на месте. Когда мышцы создают достаточное усилие, слой начинает легче деформироваться и даёт нужному участку тела сдвинуться.
Получается чередование двух состояний: одни участки подошвы надёжно закреплены, другие делают небольшой шаг вперёд. Затем зона опоры меняется. Именно поэтому улитка не падает, даже если движется по стеклу вверх или висит под горизонтальной поверхностью.
Исследователи из Массачусетского технологического института изучали свойства слизи брюхоногих моллюсков и объясняли их движение через сочетание прилипания и скольжения. Учёные показали, что важна не просто липкость вещества, а его способность изменять сопротивление при нагрузке. Подобные свойства называют неньютоновским поведением жидкости.
В исследовании, опубликованном в Journal of Experimental Biology, учёные наблюдали движение улиток через прозрачную пластину. Они обнаружили, что мускульные волны помогают создавать тягу, а значительная часть подошвы остаётся в контакте с опорой. На горизонтальной поверхности движение возможно даже без особых свойств слизи, но для подъёма по стенке сцепление становится намного важнее.
Поверхность, по которой ползёт моллюск, тоже меняет характер движения. В опытах с садовыми улитками на гладком стекле и акриле животные оставляли непрерывную дорожку слизи. На более шероховатых и впитывающих материалах, включая дерево и бетон, они могли иначе переставлять участки ноги.
Слизь нужна не только для удержания на стене. Она уменьшает механическое повреждение мягкой подошвы при контакте с неровностями, помогает распределять нагрузку и оставляет характерный след. При этом её выработка требует ресурсов, поэтому способ движения может зависеть от материала поверхности.
Устройство улитки заинтересовало инженеров, создающих роботов для перемещения по стенам. В 2024 году исследователи представили систему скользящего сцепления, вдохновлённую движением моллюсков. В конструкции использовалась вода как смазка, а не настоящая улиточная слизь, однако принцип сочетания удержания и перемещения оказался полезным.
Таким образом, улитка не приклеивается к стеклу навсегда и не просто ползёт по скользкой дорожке. Её нога создаёт согласованные мышечные волны, а слизь позволяет чередовать сцепление с движением. Благодаря этому медленный моллюск способен уверенно преодолевать даже вертикальные и перевёрнутые поверхности.