Nautilussen (Nautilidae) zijn een familie van weekdieren die behoren tot de inktvissen (Cephalopoda). Een groep met deze naam, in de rang van familie (als 'Nautilacea'), werd in 1825 voor het eerst voorgesteld door Henri Marie Ducrotay de Blainville. (1825). Manuel de malacologie et de conchyliologie 1: 386 De naam Nautilus is afgeleid van het Oudgriekse woord (nautilos), dat 'zeevaarder' betekent.
Nautilussen zijn in vergelijking met andere groepen van weekdieren een zeer kleine familie. Er zijn zes moderne soorten bekend die verdeeld worden in twee geslachten: Nautilus (vier soorten) en Allonautilus (twee soorten). De nautilussen waren ooit veel soortenrijker en er zijn duizenden fossiele soorten bekend die miljoenen jaren geleden zijn uitgestorven. Nautilussen zijn wat betreft morfologie al die tijd vrijwel onveranderd gebleven. De dieren worden hierdoor wel gezien als levende fossielen. In dit artikel worden, tenzij anders vermeld, alleen de moderne soorten besproken. Omdat de soorten nauwelijks van elkaar verschillen, wordt de groep in dit artikel verder aangeduid als 'de nautilus'.
De nautilus komt uitsluitend voor in tropische wateren in het zuidwesten van de Grote Oceaan. De meeste soorten komen voor tussen noordoostelijk Australië en zuidelijk Indonesië. Het dier leeft op de bodem op een diepte van enkele honderden meters tot dicht bij de waterspiegel en wordt 's nachts actief om te zoeken naar voedsel. Hun menu bestaat voornamelijk uit aas en kleine kreeftachtigen zoals krabben.
Alle soorten hebben een slakkenhuis-achtige schelp die is opgebouwd uit verschillende kamers. De voorste kamer aan de voorzijde van de schelp is het grootst en dient als woonkamer. In deze kamer bevindt zich het lichaam van de nautilus. Aan de bovenzijde van de schelpopening is een platte en verharde structuur aanwezig die de hoed wordt genoemd. Deze kan de schelpopening sluiten om zo het lichaam te beschermen. De woonkamer is de enige kamer die wordt gebruikt om het lichaam in te bergen. De andere kamers zijn gevuld met vloeistoffen en gas en dienen om het drijfvermogen te vergroten. De nautilus wordt daarom wel gezien als een natuurlijke duikboot.
Sinds het uitsterven van de ammonieten zijn het de enige inktvissen met een uitwendige schelp. Andere verschillen met koppotigen zijn het ontbreken van een inktzak om vijanden te misleiden, en zuignappen of haakachtige structuren op de tentakels.
De nautilus komt uitsluitend voor in de zuidwestelijke delen van de Grote Oceaan en in de oostelijke delen van de Indische Oceaan. De nautilus komt specifiek voor langs de kust van Australië, Cambodja, de westelijke eilanden van de Carolinen, de Fiji-eilanden, de Filipijnen, India (bij de Andamanen), Indonesië, de Loyaliteitseilanden, Nieuw-Caledonië, Maleisië, Myanmar, Nieuw-Zeeland (alleen bij de Kermadeceilanden), Palau, Papoea-Nieuw-Guinea, Singapore, Thailand, Vanuatu en Vietnam.
De zeeën, oceanen en straten waar de nautilussen voorkomen, zijn de volgende: de Andamanse Zee, Koraalzee, Golf van Papoea, Golf van Thailand, Zuid-Chinese Zee, Javazee, Celebeszee, Suluzee, Straat Makassar, Molukse Zee, Geelvinkbaai, Arafurazee, Bandazee, Salomonzee, Timorzee, Golf van Bone en de Straat Malakka.
Alle soorten nautilussen komen voor in warmere wateren in tropische gebieden. De leefomgeving binnen de waterkolom bestaat uit de bodem van de zee. Overdag schuilt het dier in diepere delen en 's nachts komt het dichter bij de oppervlakte. De habitat bestaat overdag uit de kale, rotsige zeebodem van diepere zeedelen en 's nachts is de nautilus te vinden in ondiepere delen van koraalriffen in tropische wateren, vaak dicht langs de kust. In kleinere binnenzeeën zoals de Golf van Thailand is de nautilus overal te vinden, maar in grotere zeeën zoals de Zuid-Chinese Zee is het dier alleen in het zuiden langs de kust te vinden. De nautilus is nog nooit op open zee aangetroffen.
De kamers in het oudste deel van de schelp zijn met gas gevuld. Een schelp zonder dier is hierdoor lichter dan zeewater en blijft lang drijven. De schelpen van de nautilus verspreiden zich met de zeestromen en kunnen grote afstanden afleggen. In sommige tropische streken spoelen nautilusschelpen soms massaal aan na een tyfoon. Ze worden dan verzameld door de lokale bevolking, die de schelpen verkoopt.
Schelpkenmerken thumb|Basale schelpkenmerken: thumb|Schelpen van Nautilus macromphalus, Allonautilus scrobiculatus en Nautilus pompilius (van links naar rechts) Een nautilus ziet er door zijn gewonden schelp en vele tentakels op het eerste gezicht uit als een veelpotige, in het water zwevende huisjesslak. De schelpopening is in de natuurlijke houding echter altijd naar voren en enigszins schuin naar boven gericht. De schelp is verder te herkennen aan de witte kleur met bruine, flarderige dwarsstrepen. De schelp bereikt afhankelijk van de soort een diameter van 17 tot bijna 23 centimeter. De kleinste soort is Nautilus stenomphalus, waarvan de schelp maximaal 17 centimeter lang wordt. De grootste soort is Nautilus pompilius, die een schelpdoorsnede van meer dan 22 centimeter kan bereiken. Het lichaamsgewicht van het dier en de schelp tezamen is gemiddeld ongeveer 1,6 kilo.
De schelp is een planspiraal. Dit betekent dat de schelp in beginsel schijfvormig is. Dit in tegenstelling tot andere spiraalvormige huisjes van bijvoorbeeld slakken, waarbij de windingen een duidelijke boven- en onderkant hebben en naar onderen toe steeds breder worden. De windingen van de schelp groeien van het lichaam af en de schelp is langs boven naar achteren toe gewonden. Dit komt ook voor bij de larven van primitieve slakken en wordt wel exogastrisch genoemd. De schelp van de voorouders van de nautilus was langwerpig en kegelvormig. In een tijdsbestek van vele miljoenen jaren is het huisje steeds sterker gaan krullen tot de afgeplatte spiraalvormige buis ontstond bij de moderne soorten. Bij de nautilus overlappen de windingen elkaar geheel, dit wordt ook wel convoluut genoemd.
De schelp dient niet alleen ter bescherming van het dier, maar wordt ook gebruikt om te dalen en te stijgen. De nautilus kan zich verticaal in de waterkolom bewegen door via osmose de hoeveelheid water in de kamers van de schelp te reguleren. De schelp heeft drie windingen die steeds met factor drie breder worden; de binnenste winding is ongeveer één centimeter breed, de tweede drie cm en de derde negen cm. De ronding van de windingen kan in een wiskundige formule worden beschreven. De raaklijn van de omtrek van de schelp maakt steeds een hoek van 79 graden met de verbindingslijn van het raakpunt in het midden van de schelp. Vaak wordt beweerd dat de vorm van de schelp ook de regel van de gulden snede volgt, maar dit is niet juist. De gulden hoek is namelijk 137,5 graden en de hoek van de windingen van de nautilusschelp is 107,04 graden.
De schelp wordt gevormd door afscheidingen van het weefsel aan de buitenzijde van de mantelholte. De schelp is opgebouwd uit verschillende lagen en materialen. De matte buitenzijde bestaat voornamelijk uit aragoniet en het eiwit conchioline. De buitenste laag wordt wel de porseleinlaag of ostracum genoemd. Deze heeft vaak bruine banden en is niet iriserend. De binnenzijde van de schelp bestaat uit een sterk iriserende laag parelmoer. Deze dikke wand wordt van binnenuit door de mantel afgescheiden in de vorm van kleine laagjes. Deze laagjes bestaan uit hexagonale aragonietkristallen die door conchioline worden samengekit.
Aan de buitenzijde van de schelp is in het midden de navel of umbilicus gelegen. De umbilicus is bij levende exemplaren soms opgevuld met een harde, kalkachtige substantie die de umbiliculaire callus wordt genoemd. Het verschil tussen de twee geslachten van moderne soorten nautilussen is met name de vorm van deze navel. De navel is bij weekdieren met een gewonden huisje de holle kant van de schelp. Soorten uit het geslacht Nautilus hebben een navel die komvormig is en geleidelijk dieper wordt bij een doorsnede. De soorten uit het geslacht Allonautilus daarentegen hebben een sterk aflopende navel waarvan de wanden relatief steil zijn.
Een ander verschil tussen de schelpen van de twee geslachten is de huidlaag op de schelp. De soorten uit het geslacht Allonautilus hebben een zogenaamd periostracum; dit is een huidachtige laag die de schelp bedekt. Bij Nautilus-soorten ontbreekt een dergelijke huidlaag. Deze organische, zachte laag wordt door het dier zelf geproduceerd en bestaat dus niet uit een aangroei van andere organismen. In andere talen worden de Allonautilus- oorten wel aangeduid met 'korst-nautilus', zoals het Engelse 'crusty nautilus'. Op het oppervlak van het periostracum groeien soms wel andere kleine zeedieren of -planten. De huidlaag vergaat gemakkelijk en is bij geprepareerde exemplaren niet te zien.
Kleur thumb|Boven- (links) en onderzijde (rechts) van dezelfde schelp. De buitenzijde van de schelp heeft een witte basiskleur met onregelmatige, dunne en bruine dwarsstrepen. Bij de juveniele dieren bedekken de strepen de gehele schelp, bij volwassen exemplaren slechts het achterste deel van de schelp. De strepen zijn bij de natuurlijke lichaamspositie van de volwassen dieren alleen aan de bovenzijde van de schelp aanwezig. De onderzijde van de schelp van een levend exemplaar bestaat uit de buitenwand van de woonkamer en hier heeft de schelp een witte kleur.
Door deze kleuren is de nautilus moeilijker te zien voor zowel vijanden die het dier van onderen als van boven zien. Een voorbeeld van roofdieren die de nautilus van onderen benaderen zijn verschillende roofvissen. Deze zien een witte kleur die niet opvalt tegen de lichte kleur van de bovenliggende waterspiegel.Vijanden die de nautilus van boven aanvallen, zoals zeevogels, verwarren de grillige bruine dwarsstrepen die het lichaam als het ware 'breken' met de achtergrond van het rimpelige water.
De plaats waar de mantel aan de buitenzijde van de schelp heeft gezeten, is bij geprepareerde exemplaren zeer donker tot zwart van kleur.
Kamers De woonkamer van de nautilus is de jongste en tevens verreweg de grootste kamer. Het lichaam van het dier bevindt zich geheel in de woonkamer, uitgezonderd de sifo die door de gehele schelp loopt. De woonkamer is veel breder dan de andere kamers en beslaat meer dan een derde van de omtrek van de schelp. De binnenzijde van de woonkamer is bedekt met de 'huid' van de nautilus; een taaie laag weefsel die de mantel wordt genoemd. De woonkamer verplaatst zich steeds naar achteren, gezien vanaf de lichaamsas.
Achter de woonkamer zijn ongeveer 35 lege kamers gelegen die het dier eerder heeft gebruikt als woonkamer. Het geheel aan onbewoonde kamers wordt wel het fragmocoon genoemd. Deze kamers worden naar achteren toe steeds kleiner en de meeste zijn permanent gevuld met gas. Lange tijd werd het principe van de gaskamers niet goed begrepen. Men veronderstelde dat de nautilus zijn gaskamers naar believen van water kon voorzien en al het gas kon laten ontsnappen. Ook werd gedacht dat het gas werd aangevuld door gasvorming uit fermentatie van de uitwerpselen.
Tegenwoordig is bekend dat de meeste oude woonkamers permanent gevuld zijn met gas. Alleen in de eerste kamers achter de woonkamer is enige gas- en wateruitwisseling mogelijk. De kamer direct achter de woonkamer is grotendeels gevuld met water. De kamers hierachter bevatten slechts weinig water. De andere kamers bevatten wel levend weefsel binnenin de verkalkte sifo, maar zijn verder geheel met gas gevuld.
De samenstelling van het gas lijkt sterk op die van de atmosferische lucht, maar de concentratie stikstof is hoger.
Septa thumb|Doorsnede van de schelp waarbij de septa en de septale kragen duidelijk te zien zijn.