Малко за анатомията и биологията на змиите

Змиите се различават от другите животни главно по липсата на крайници (само най-големите боа имат останки от костите на таза и рудиментите на задните крайници. Структурата на скелета е поразителна със своята оригиналност: необичайна простота и в същото време сложност. Багажникът е в непосредствена близост до черепа. Разлики между шийни, гръдни, лумбални, сакрални и каудални прешлени.

Скелетът се състои от до 200-400 повече или по-малко еднакви прешлени, свързани с връзки. С помощта на стави, връзки прешлените са свързани със сдвоени, като при риба, ребра. Броят на ребрата при някои видове змии достига 200. Прешлените и ребрата са свързани помежду си с цяла система от силни и еластични мускули. Кожата по цялата повърхност на тялото се състои от огромен брой припокриващи се люспи и люспи. Ребрата се опират на вътрешната страна на щитовете с краищата си. Между щитовете, припокриващи се един друг, като керемиди на покрив, наднича тънка кожа.

Когато змията се движи, всеки коремен щит с помощта на съответните мускули заема позиция под прав ъгъл спрямо кожата. С щит в това положение животното се обляга на земята. Едно движение на мускулите - щитът се притиска към кожата, а следващото заема неговото място. По време на движението на змията щит след щит се превръща в моментална точка на опора и отблъскване и само благодарение на тях е възможно движението напред. Скуловете служат на змията като стотици малки крака.

Малко за анатомията и биологията на змиите

Ваглер дървесна усойница (Tropidolaemus wagleri)

Движенията на прешлените, ребрата, мускулите и костите са строго координирани - те се извършват в хоризонтална равнина. Повдигнатата глава на змията се спуска към земята, след което бримката на предната трета на тялото се издърпва нагоре - с участъка на змията, змията отново придвижва главата си напред, за да се облегне отново на земята, направете още едно движение напред и издърпайте цялото тяло заедно с него. Докато змията не се закрепи, тя не е в състояние да се движи. Змията няма да може да се движи по гладката повърхност на стъклото, тъй като напречните пластини ще се плъзгат само по нея.

Ако проследите змия, докато я сканират с рентгенови лъчи, можете да видите колко сложни са координираните движения на нейния скелет. Гръбнакът лесно се огъва във всяка посока и благодарение на това тялото на змията може или да се свие в пръстен, или да се издигне почти на една трета от дължината си над земята, или да се втурне напред с невероятна скорост.

Змиите нямат подвижни клепачи. Прозрачните и слети клепачи предпазват очите от увреждане като часовниково стъкло. В крайна сметка главата на змията винаги е разположена толкова близо до земята, че без такива естествени очила очите биха били под постоянна заплаха от механични повреди.

Средното ухо и тъпанчето на змиите са атрофирани, така че те са глухи в нашето разбиране за думата. Очевидно при близък контакт със земята змиите възприемат различни вибрации с телата си, включително звукови. Земята е източник на вибрации, а коремът на змията е най-чувствителната мембрана, която ги възприема.

Функцията на езика при змиите също е много необичайна - той е орган за докосване и мирис, откъдето идва и особената форма на езика - раздвоен под формата на прашка. Раздвоеният връх на езика е най-добрият инструмент за улавяне на голямо разнообразие от миризми. „Улавяйки“ частици от вещества, разтворени във въздуха, върховете на езика ги пренасят до чувствителен анализатор, така наречения орган на Якобсон, разположен в горното небце на устната кухина.

Някои гърмящи усойници имат невероятен орган, предназначен за ориентация в тъмното. Повече от двеста години учените решават пъзел, даден от природата, опитвайки се да установят каква роля играят мистериозните сдвоени лицеви ями в живота на змиите. Внимателни проучвания, проведени от анатоми преди тридесет години, показаха, че лицевите ями на гърмящите змии не са пряко свързани нито с ушите, нито с очите, нито с други органи, съседни на тях. Те представляват малки вдлъбнатини в горната челюст. Всяка ямка на определена дълбочина от входа е разделена от напречна мембрана, блокираща я в две камери - външна и вътрешна. Външният лежи отпред и се отваря с широк фуниевиден отвор върху кожата, между окото и ноздрата, в непосредствена близост до слуховата област. Вътрешната камера, лежаща зад външната, изглеждаше напълно затворена. Едва по-късно беше възможно да се забележи, че камерата комуникира с външната среда чрез тесен дълъг канал, който се отваря на повърхността на кожата близо до предния ъгъл на окото с почти микроскопична пора. Въпреки това, размерът на тази пора, ако е необходимо, очевидно може да се увеличи значително, тъй като дупката е оборудвана с пръстеновиден затварящ мускул. Преградата, разделяща двете камери, е с дебелина само 0,025 мм. Плътни тъкани от нервни окончания го проникват във всички посоки. Учените са стигнали до заключението, че ямките на лицето са сетивни органи. Но какво точно остана неясно.

През 1937г. двама американски учени - Д. Ноубъл и А. Шмид публикува резултатите от своите изследвания, в които се съобщават резултатите от дългогодишен опит. Те успяха да установят, че лицевите ями не са нищо повече от термолокатори! Тези сетива са способни да откриват топлинни лъчи и да определят от тяхната посока местоположението на всяко нагрето тяло, което излъчва лъчи. Учените експериментираха с гърмящи змии, изкуствено лишени от всички сетивни органи, известни на науката. До змията била донесена крушка, увита в черна хартия. Докато лампата беше студена, змията не й обърна внимание. Но ако крушката се нагрее, змията веднага го усети. Тя вдигна глава, притеснена. Крушката отново се доближи и змията направи светкавично хвърляне, за да ухапе топлата „жертва“. Изкуствено ослепената змия не видяла лампата, но направила опит да ухапе точно, без пропуск.

Малко за анатомията и биологията на змиите

Bushmaster (Lachesis muta)

Експериментаторите установиха, че змията открива обекти с температура 0,003 ° с помощта на „анатомичен термостат“, ако те се доближат до самата глава. Той е в състояние да открива по-топли обекти на разстояние до 35 см. В студено помещение термолокаторите за змии стават по-точни, тъй като са пригодени главно за нощен лов. С тяхна помощ змията търси малки топлокръвни животни и .

В тези експерименти индикаторът, че змията е открила топла крушка, е нейното хвърляне. Но в края на краищата змията, още преди да се втурне към атаката, вече усети приближаването на топъл предмет. Следователно беше необходимо да се намерят някои други, по-точни признаци, по които може да се прецени тънкостта на усещането за термолокация на змията. За тази цел американските физиолози Т. Бълок и Р. Каулс през 1952 г. проведе допълнителни експерименти. Те избраха не хвърляне на змия, а промяна в биотокове в нерва на лицевата ямка като сигнал, съобщаващ, че обектът е открит от термолокатора на змия.

Известно е, че всички процеси на възбуждане в тялото на животните и хората са придружени от слаби електрически токове, възникващи в мускулите и нервите. Тяхното напрежение е изключително малко: само стотни от волта. Тези биотокове са лесни за откриване с помощта на най-добрите електрически измервателни уреди.

т. Бълок и Р. Каулс смая змии с малка доза отрова кураре. След това те изолират един от нервите, разклоняващи се в мембраната на ямката, от мускули и други тъкани и го свързват към устройството. След това лицевите ямки бяха подложени на различни влияния: бяха осветени със светлина, лишена от инфрачервени лъчи, доближени бяха силно миришещи вещества, раздразнени са със силен звук, вибрация, пощипване. Във всички случаи нервът не реагира: в него не се появиха биотокове. Но веднага щом нагрят предмет, дори човешка ръка, се приближи до главата на змията, в нерва възникна вълнение - устройството отбеляза появата на биотокове. Нервът се възбужда още повече, когато е осветен с инфрачервени лъчи. Най-голямата реакция на нерва е предизвикана от дълговълнови инфрачервени лъчи от порядъка на 0,01-0,015 mm, t. д. носещи максимум топлинна енергия, излъчвана от тялото на топлокръвните животни.

Оказа се също, че термолокаторите за гърмящи змии са в състояние да откриват не само по-топли, но и по-студени обекти от околния въздух. Важно е температурата на всеки обект да бъде поне с няколко десети от градуса по-висока или по-ниска от околния въздух. Фуниевите отвори на лицевите ями са насочени напред и следователно зоната на термолокатора е разположена пред главата на змията. Нагоре от хоризонталата той заема сектор от 45 °, а надолу - 35 °. Вдясно и вляво от надлъжната ос на тялото на змията, полето на действие на термолокатора е ограничено до ъгъл от 10 °.

Змийските термолокатори работят на принципа на един вид термоелемент. Най-тънката мембрана, разделяща двете камери на лицевата ямка, е изложена на различни температури от двете страни. Вътрешната камера комуникира с външната среда чрез тесен канал. Следователно температурата на околната среда се поддържа във вътрешната камера. Външната камера с широкия си отвор - топлинен капан - е насочена към изследвания обект. Топлинните лъчи, които излъчва, загряват предната стена на мембраната. При температурна разлика на вътрешната и външната повърхност на мембраната, едновременно възприемана от нервите, в мозъка възниква усещане за обект, излъчващ топлинна енергия.

Подобни термолокационни органи са открити не само при гърмящи змии, но и при питони и боа. Имат вид на малки дупки по устните. При африканските, персийските и някои други видове усойници малките ямички, разположени над ноздрите, очевидно служат за същата цел. Термолокаторът на змиите е друг пример за многото удивителни адаптации на живия организъм към околната среда, възникнали в процеса на еволюция.

имена на змии. F - женски Бойга (Boiga)Най-безобидните змии на планетата Змийски болестиЯпонска змия (Amphiesma vibakari)