古气候的定量重建一直是全球气候研究中的重中之重,中国季风区中的多种地质记录为人们认识亚洲季风的演化及其影响区域的古气候做出了重要的贡献。中国季风区的石笋δ18O记录表明亚洲季风强度变化受北半球夏季日射的影响,呈现出典型的岁差周期（2.3万年）。然而,利用中国北方黄土沉积记录重建的夏季风强度变化在中更新世转换后始终呈现出10万年周期的信号。前者表明亚洲季风受低纬水汽循环的控制,而后者则表明亚洲季风受高纬冰量变化的控制。不同气候代用指标描述的亚洲季风的演化周期和驱动机制完全不同,这可能是因为各种指标都有自己的局限性,无法全面地反映亚洲季风的变化。更多独立的、机制上完全不同的气候代用指标的开发,以及不同气候指标之间的交叉对比对于构建充分、全面的亚洲季风演化史有着重要的作用。陆生蜗牛壳体作为黄土高原黄土-古土壤序列中最常见的生物遗存,在重建古气候方面有着重大的潜力。基于已有的种属组合方法和壳体同位素方法,陆生蜗牛已经为古气候研究做出了许多贡献。但是,从生物学角度、生物与环境相互作用角度来探讨古气候演化的研究还十分稀少。本研究即通过分析黄土-古土壤序列中宝石华蜗牛化石的壳体形态变化,讨论了陆生蜗牛壳体形态对外界环境变化的响应,得到了如下结果:对西峰地区47万年来的宝石华蜗牛壳体形态分析表明,壳口上缘的位移和壳体长径比是其最主要的两种壳体形态变化。壳口上缘的位移可分为纵向位移和横向位移两种,均调控了壳体的抗旱能力。其中壳口上缘的纵向位移代表了蜗牛壳口下倾程度的强弱。与中国湖北三宝洞的石笋δ18O记录对比发现,宝石华蜗牛壳口下倾程度在岁差（2.3万年）尺度上与石笋δ18O正相关,表明石笋δ18O越偏正,壳体展现出的抗旱能力更强,因而支持了中国季风区石笋δ18O指示了中国北方降雨量的观点,且强调了印度季风强度对中国北方降雨量的主导作用。壳口上缘的横向移动则与利用黄土微钙体Sr/Ca比值重建的中国北方降雨量记录相一致,后者以地轴倾角周期（4.1万年）为主导。表明在越是干旱的时期,宝石华蜗牛壳口的前伸程度越是强烈,对应了更好的壳体抗旱能力。综合上述两个结果,宝石华蜗牛壳口的形态变化表明中国北方降雨量同时具有岁差和倾角周期。除了干湿信号外,陆生蜗牛壳体形态还记录了冰期-间冰期循环中的温度信号,但是这种信号所对应的形态变化并不明确,无法从生物学功能的角度讨论壳体形态对环境温度的响应机制。对中国郑州邙山地区8万年前到2万年前的宝石华蜗牛化石的壳体形态分析结果表明,陆生蜗牛壳体形态对亚轨道的气候变化也有着良好的响应。邙山宝石华蜗牛的壳体形态变化同样发生在壳口上缘和壳体长径比两方面。但相比于西峰的宝石华蜗牛,邙山宝石华蜗牛壳口上缘的变化增加了一种沿壳口缘向右下延伸的模式,其同样可以通过影响壳口大小来调节壳体的抗旱能力。邙山宝石华蜗牛化石壳体形态的时间序列表明,在Heinrich 6和Heinrich 5事件之间发生了长而强烈的干旱事件,壳口形态在此期间持续向着提升抗旱能力的方向变化。尽管如此,在此干旱事件后期的很长一段时间里,宝石华蜗牛不再出现在地层中,表明强烈的干旱事件引起了宝石华蜗牛在当地的局部灭绝。除了对干旱事件的响应,邙山宝石华蜗牛壳体长径比在千年尺度上还多次响应了代表降温事件的Heinrich事件。在Heinrich事件发生时,宝石华蜗牛壳体长径比升高,使得壳体整体形态更接近于球形。这可能是因为降温事件不利于植物的生长,从而迫使宝石华蜗牛爬行更多的路程来觅食,导致宝石华蜗牛倾向于一种更方便运动的壳体形态。上述结果表明,陆生蜗牛壳体形态是一种复合型气候指标,可能能在不同的时间尺度上同时记录多种环境、气候信息。通过利用几何形态测量学方法,这些记录于蜗牛壳体的环境、气候信号可以被有效地分离开来,进而为人们认识亚洲季风区气候的演化历史、了解不同气候因子之间的相互作用提供帮助。