貝殻
貝殻を形成する結晶の並び方にもいろいろな種類があり、「~構造」という名前で区別されている。このうち方解石からなるものには海産種の稜柱構造(角柱構造)や葉状構造などがあり、アラレ石からなるものには淡水種の稜柱構造や真珠構造、交差板構造、均質構造などがある。稜柱構造は多角形の柱状の結晶が殻表面に対して垂直に並ぶ構造、葉状構造は水平方向に重なる構造、交差板構造は斜めに傾いた結晶の列があり、隣の列は逆方向に傾斜し、それらが交互に連続する強度のある構造である 。また真珠構造は多角形板状のアラレ石結晶が何層にも重なった、レンガ積みのような構造となっている。
これらの構造は貝の種類や貝殻の部位(外面-内面や中心-辺縁など)によって使い分けられており、一個の殻に複数種が見られるのが普通である。また同じ構造でも貝の種類が違えばコンキオリンの粗密などにも違いがあり、強度その他も異なる。これらの構造は殻の破断面から観察することができる。それぞれの構造はある程度の層を成しているのが一般的で、それぞれの層はその構造から、稜柱層(角柱層)や真珠層などと呼ばれる。
このように貝殻は結晶構造や間基質が複雑に関係しあって形成されるため、殻質は系統によって大きく異なることもある。非常に硬くて丈夫な殻もあれば、間基質で囲まれた稜柱層(角柱層)のみからなり、薄質で柔軟なものもある。酸などで貝殻の炭酸カルシウムを脱灰すると、殻皮と間基質のみが溶解せずに残るが、基質の割合が高い殻では貝殻の原形がほぼそのまま残ることがあり、逆にアルカリを用いた場合には、基質が溶けて殻が部分的にばらばらになってしまうこともある。
構造色は真珠などに見られる七色の色彩で、これは水平に何重にも重なった結晶の層間で反射した光が互いに干渉することで現れるが、個々の結晶自体は原則として無色透明である。ただ真珠層を構成する基質に種々の色素があったり、結晶構造の微細な違いや微量な物質の含有などにより様々な色の真珠層が出来上がる。真珠層は、ほとんどの貝では殻の内面に形成されるため、生時は外部から見えない。
また巻貝ではオキナエビスやアワビ、サザエなどの古腹足類で真珠層がよく発達するが、比較的新しい系統ではほとんど発達せず、二枚貝でも比較的古いとされるキララガイやアコヤガイ、淡水のイシガイ科などによく見られる構造である。真珠層の形成は他の構造より時間がかかるため、比較的寿命の長いものに発達するのではないかという説もあるが、必ずしも一致しない例も多い。
アサリのような二枚貝、サザエのような巻貝といったように、軟体動物は古くから貝殻の形で分類されてきた。生物学に進化史を考慮に入れた自然分類が導入されても軟体動物の分類は貝殻の形に依存していた部分が大きかった。もちろん、これにはコレクターの努力が大いに関わっている。そのため、近縁でありながら貝殻を持たないウミウシやナメクジの分類は置いておかれがちであった。20世紀以降、貝殻以外の本体である軟体部の解剖学的特長の解析が進みつつあり、そのため分類体系は大きく変わった。
中国医学ではイタボガキ科の貝殻を「牡蛎」(ぼれい)と称して生薬として利用してきた。焼成してから粉砕した粉は日本薬局方にも「ボレイ末」として収載されており、制酸、鎮静、解熱などの作用があり、桂枝加竜骨牡蛎湯、柴胡加竜骨牡蛎湯などの漢方薬に配合される。また、アワビ属の貝殻を「石決明」(せっけつめい)と称して、同様に薬用にしてきた。「清肝明目」(せいかんめいもく)、即ち、肝機能を改善し、同時に目の機能を高める効果があるとする。主成分はどちらも炭酸カルシウムであるが、「石決明」は局方には入っていない。