Структурата на змия. Интересни факти за змиите

Змиите пълзят, интензивно огъвайки телата си и поглъщат много голяма плячка цяла. И двете изискват мощни мускули и сложната костна скелетна армировка би била само пречка. Следователно, от механична гледна точка, змиите са еластична, издръжлива тръба с минимален брой твърди рамкови елементи. Но слабо развитият скелет ограничава възможностите за увеличаване на размера на тялото. Математическите изчисления показват, че при физика на змия максималната дължина на тялото по принцип не може да надвишава 15 м, в противен случай такова чудовище просто не би могло да се движи по сушата, а би било принудено да живее във вода.

Череп
Структурата на черепа на змиите е напълно уникална. Той е еволюирал, адаптирайки се към особен начин на хранене. Главата на всяка змия е много малка по отношение на размера на плячката, която змията може да погълне цяла. Тази способност се дължи на факта, че костите на лицевата част на черепа при почти всички змии са подвижно свързани една с друга. Долната челюст е прикрепена към черепа чрез връзки, които могат да се разтягат значително. Освен това долната челюст не е непрекъсната; тя е свързана в центъра с еластичен лигамент. Всичко това гарантира отлична разтегливост на устата на змията.
Змиите имат добре развити зъби, те са разположени на горната и долната челюст, а при много видове и на палатинните, птеригоидните и предмаксиларните кости. Но тъй като змиите не дъвчат и не разкъсват плячката си, зъбите им са много тънки, малки, макар и остри. При неотровните змии зъбите служат за изтласкване на плячката към хранопровода, а отровните змии също имат специални зъби, които служат за ухапване и инжектиране на отрова в плячката; те са извити назад. При колубридните отровни змии зъбите са набраздени, разположени на гърба на горната челюст, снабдени с малки канали или отворени каналчета, през които отровата тече от отровните жлези. При шистите и морските змии отровните зъби са тръбести, имат затворен канал в кухината и са неподвижно прикрепени към челюстта в предната част на устата. При усойниците и ямковите змии отровните зъби също са с тръбеста структура, но са по-дълги от тези на змиите и имат много интересно закрепване. Максиларната кост на тези змии е много къса, прикрепена с шарнир. Следователно отровните зъби имат способността да се сгъват, когато устата на змията е затворена; в този случай те лежат по протежение на челюстта с острия край назад. Когато змията отвори устата си, максиларната кост с отровни зъби се завърта, става вертикална, а зъбите вече сочат надолу и са готови за ухапване.

Предни и задни крайници
В процеса на еволюция, по време на прехода към катерещ начин на живот, поясът на предните крайници напълно атрофира при змиите. Въпреки това, някои представители на инфрареда на долните змии запазват малки рудименти на таза (например боа констриктори, змии с тясна уста). В допълнение, змиите боа и боб имат сдвоени нокти отстрани на ануса, които са рудименти на задните крайници, наследени от гущероподобните предци на змиите.

гръбначен стълб
Тъй като змиите нямат пояс на горните и долните крайници и нямат гръдна кост, разделянето на гръбначния стълб на секции, както при други гръбначни животни, не може да бъде ясно извършено. Гръбнакът на змиите е гъвкав, дълъг и изключително подвижен. Състои се от голям брой прешлени. Дебелите и къси змии, като габонската усойница или габоника, имат 141 от тях, а при най-дългите и тънки змии броят на прешлените достига 435. Поради липсата на гръдна кост, ребрата са прикрепени много подвижно. могат да се отклоняват широко настрани, така че по протежение на хранопровода и голяма плячка да може да премине през стомаха, те могат да се сближат, могат да станат много сплескани, позволявайки на змията да сплеска тялото си в защита или, ако е необходимо, да проникне в тесен, твърд -достъпна дупка.

Снабден с два еднакво развити бели дроба. Но усойниците и морските змии имат само един бял дроб. Змиите имат сравнително малко сърце, разположено на значително разстояние от главата. При аспидите например тя лежи в началото на втората третина на тялото. Гръбначният мозък на змиите е обемен и значително по-голям по маса от главата. Той изпълва вътрешната кухина на гръбначния стълб по цялата му дължина.

Костите на главата имат особена структура. Костите, които образуват горната челюст, са свързани подвижно помежду си и със съседните кости, а лявата и дясната половина на долната челюст са свързани чрез опънна връзка. Това позволява на змиите да отварят широко устата си и да поглъщат доста голяма плячка. Устата на усойницата, чиято глава не надвишава 5-7 cm 2 и може да се раздалечи във всички посоки толкова много, че е в състояние да погълне гълъб или плъх.

Зъбите на змиите служат главно за улавяне и задържане на жертвата; отровните змии имат два по-големи зъба - за да я убият и да я защитят при опасност.

Повечето змии се хранят с гризачи, птици и насекоми. Установено е, че змиите, които се хранят със студенокръвни животни (насекоми, жаби, гущери), се хранят поне веднъж седмично. Змиите, които се хранят с топлокръвни животни: птици, гризачи, са в състояние да издържат на продължително гладуване. В благоприятните месеци на годината змиите се хранят веднъж или два пъти на ден, ловуват гризачи и птици през нощта, а насекоми - рано сутрин и вечер. В плен, ако има вода, змиите лежат в терариуми без храна в продължение на няколко месеца. Змиите имат силно развита мускулатура. Те имат толкова междуребрени мускули, колкото и ребра. В допълнение, мускулите, прикрепени към ребрата и прешлените, преминават по гърба. Това позволява на змиите да се движат енергично в голямо разнообразие от посоки. Мускулите на змиите, подобно на всички влечуги, са бледи на цвят.

Гърмяща змия, с мощни мускули и връзки, представлява впечатляваща гледка в заплашителна поза. В тези моменти тялото й прилича на стегната стоманена пружина, готова да се разгъне със страшна сила. Краят на опашката е сгънат в спираловиден пръстен, в центъра на който е вертикално изложен тресчотка, издаваща доста отчетлив шумолещ звук. Средната част на тялото е повдигната под ъгъл под формата на висока колона. Внезапната среща с такава змия е опасна дори за опитен змиеловец.

Само няколко змии могат, като кобра, да повдигнат предната трета от тялото си и много малко, като гигантска анаконда, могат да повдигнат предната половина. Не всички змии, хванати за опашката, са в състояние да се наведат по средата на тежестта, така че да ухапят ръката.

Змиите, които живеят по бреговете на реки и езера, в морета и океани, са отлични плувци. Във вода те извършват същите енергични движения, както на сушата. Змиите могат бързо да се катерят по дърветата, като се движат спираловидно около ствола. Техните движения наподобяват движението на гъсеници, почиващи последователно в предната, средната и задната част на тялото. Дървесната усойница на Ваглер се изкачва и се катери добре по дърветата, криейки се в листата ( Tropidolaemus wagleri) е родом от Южна Америка.

Общоприето е, че змиите не могат да скачат. Изключение правят няколко змии, включително индийският нисък питон и скачащата усойница, която живее в Централна Америка. Тази змия, достигаща метър дължина, има изключително силни мускули. Сравнително нисък, изглежда непропорционално дебел и с голяма глава. След като е събрала тялото си в стегната спирала, усойницата прави хвърляне на разстояние повече от 60 см. Ако усойницата е на хълм, пън или на ръба на канавка, тогава тя може да скочи по-нататък. Местното население знае колко опасен е този отровен скок, който не се забелязва лесно поради пъстрата си защитна окраска.

Няколко дни преди линеене змиите стават сякаш слепи: роговата обвивка на очите става мътна и непрозрачна. Змиите не се появяват в това състояние под лъчите на слънцето поради неволна „слепота“ и за да не загубят влагата, необходима за отделяне на роговия слой по време на линеене. Обикновено се крият в скални пукнатини или други скрити места, докато зрението им се възстанови. По това време змиите определят ситуацията с помощта на езика си, който може да усети заобикалящата ги среда, а гърмящите змии и питоните дори ловуват с помощта на термолокатори.

Преди линеене змиите търкат муцуните си в земята, докато кожата се спука и започне да се отделя от предната част на главата; Първо, тънката, прозрачна кутикула на устните се отделя, създавайки голяма дупка. В резултат на това се появяват две остриета - едната в горната част на главата, другата в долната част. Те се огъват назад и постепенно се обръщат. В крайна сметка вътрешната повърхност завършва с лице навън. За да ускорят линеенето и да се освободят от изпълзяване, змиите пълзят през тесни пукнатини между камъни и бодливи храсти.

Змиите често отделят роговото си покритие след снасяне на яйца. По-младите индивиди линят по-често от по-възрастните. Тихоокеанските гърмящи змии се линят 3 до 6 пъти през първата си година от живота. Като възрастни те линеят само веднъж на година и половина. Някои големи змии, като мрежестия питон от Малайския архипелаг ( Python reticulatus), проливат почти всеки месец. Пустинни змии - само веднъж или два пъти годишно. Скоро след първото пролетно линеене змиите започват да се чифтосват. По това време змиите се събират на групи.

Легендите често говорят за големи топки, състоящи се от няколко змии. Суеверните хора наричали такива топки „змийски яйца“ и им приписвали чудотворна сила. Всъщност по време на чифтосване мъжкият и женският, плътно увити един около друг, лежат с часове, избирайки сенчесто място за това.

По време на сезона на чифтосване се случват битки между мъжките усойници. Те повдигат предните части на тялото си вертикално и застават в това положение, като правят трептящи движения и съскат. Тогава змиите започват да блъскат главите си, да се преплитат, да се движат заедно за известно време и след това да се разпръснат. По правило усойниците не хапят по време на битки.

След около четири месеца женската снася от 6 до 40 яйца на топло и влажно място, а при гигантските змии - до 100. Змиите от някои видове снасят толкова зрели яйца, че малките разкъсват ципите на яйцата или в тялото на майката, или веднага след снасянето. Майката се грижи за малките, полагайки им малко или никакви грижи. Малките на някои змии растат доста бързо през първите години от живота си, след това все по-бавно и накрая растежът им едва се увеличава през годината, въпреки че продължават да растат до края на живота си.

В Мексико, в зоологическата градина, видях потомството на една от най-големите усойници на американския континент - бушмастър ( Lachesis muta). Тази живородна змия беше майка на петдесет малки. Дължината на възрастната женска достигна 210 см; малките, които вече бяха пораснали, достигнаха 25 см. Грациозни, ярко оцветени змии, родени едва вчера, енергично се втурнаха около майка си. Те бяха толкова красиви, че нямаше как да не искате да ги вземете. Но ни предупредиха, че са способни да хапят. Ето защо те бяха оградени със стъклена стена от посетителите на зоопарка.

Змиите рядко се размножават в плен. Кралска кобра ( Офиофаг Хана) в зоопарка в Бронкс, разположен в предградията на Ню Йорк, веднъж снесе 41 яйца. Това беше вторият път, когато кобра снасяше яйца в плен. Дежурният носеше яйцата в еластична кутия в термостата. Майката кобра, останала без яйца, буквално побесняла от яд и се наложило пет яйца да бъдат върнати от инкубатора в гнездото. На следващата година всички яйца бяха оставени близо до кобрата: много от тях бяха повредени от кобрата, а от останалите се излюпиха змии.

Змиите са склонни бързо да се адаптират към плен. В началото понякога отказват да ядат. В такива случаи живите мишки трябва да се хранят по-късно, могат да се хранят мъртви животни и дори парчета месо. Ако змията продължава да отказва храна, тя може да бъде нахранена чрез изливане на пилешко яйце в стомаха през стъклена фуния, поставена в хранопровода. Змиите постепенно свикват с човека, който постоянно се грижи за тях, реагират на звука от стъпките и отварянето на вратата на клетката, вземат предложената храна от щипките и позволяват да бъдат докоснати. Трябва обаче да се помни, че змията, като коварно създание, може внезапно да ухапе, дори след като е била считана за „питомна“ в продължение на няколко месеца.

Южноамериканските гърмящи змии продължават дълго време, отказвайки храна. В редица случаи плъховете, запознати със силно отровни змии, не им правят никакво впечатление. На свой ред плъховете не изпитват ни най-малък страх от змии. Шумът от дрънкалките само събуди любопитството им. Плъховете прегазили телата на змиите, скочили по гърбовете им и накрая, за огорчение на собственика на змиите, убили една от тях. Понякога гърмящите змии остават гладни в зоологически градини до девет месеца. По време на дълъг пост змиите пиеха вода, къпеха се, сваляха кожата си и едва след това внезапно придобиваха апетит.

Змии от различни родове, засадени в една и съща клетка или терариум, като правило се разбират помежду си. Можете да засадите до сто змии от различни видове заедно, да добавите към тях няколко усойници и да наблюдавате тяхното пълно взаимно безразличие. Но обратното може да се случи, ако поставите сред тях змия, чиято храна не е била известна на собственика на змиите. Мирен и безобиден на вид, той може да напада усойници и дори кобри, които не му отстъпват много по размери. В един от терариумите ни се държаха заедно змия и доста голяма кобра. Един ден кобрата изчезна. Търсенето й беше безплодно. Голям отзвук предизвика бягството на кобрата. Някой случайно забеляза огромната дебелина на тялото на змията; Мистериозното изчезване на кобрата беше разгадано: тя беше погълната от змия.

В терариума, където се отглеждат змии, със сигурност трябва да има басейн с вода за плуване, пясък, големи камъни и електрическа лампа с коничен абажур. Чистотата и системното излагане на ултравиолетова светлина имат благоприятен ефект върху змиите. Смята се, че при добри грижи змиите могат да издържат на плен в зоологически градини 10-12 години.

Литература: Е. Ф. Тализин „Отровни животни на сушата и морето“. Издателство "Знание", Москва, 1970 г

Броят на прешлените при змии от различни видове зависи от техния размер и варира от 141 до 435. Последните прешлени, вариращи от 2 до 10, са опашни; прешлените на тялото, носещи къси ребра, не са разделени на части.

Някои видове змии нямат гръден кош, което им позволява да абсорбират големи количества храна и също така им позволява да влязат в най-недостъпните места: пукнатини и пукнатини.

Влечугите се движат, като разчитат на ребра и изпъкнали плочи, разположени на корема. Известни са няколко метода на движение на змиите: странично вълнообразно, праволинейно, спирално, странично.

Със странично вълнообразно движение змията описва с тялото си извивки, които наподобяват формата на буквата S. С праволинейно движение, опирайки се на малки пластини на корема, животното избутва част от тялото си напред и след това се накланя назад.

Спираловидното движение се използва при катерене по дърветата: змията увива опашката си около ствола на дърво, изхвърля предната част на тялото си, вкопчва се в клон и след това издърпва долната част на тялото си.

Страничното движение е редуващо се движение: избутване на предната част на тялото встрани и издърпване на гърба. Важна роля при описанието на змиите играят характеристиките на люспестата покривка, броят, формата, размерът и разположението на щитовете на главата, групирани в ред, характерен за всеки отделен вид. Също така е необходимо да се обърне внимание на роговите люспи, покриващи тялото на змиите. Като правило те са с форма на диамант, гладки на допир, с надлъжен кил и подредени по плочки.

Между люспите има участъци от кожата, събрани в малки гънки. Когато змията поглъща голяма плячка, надлъжните редове от рогови люспи се разширяват, гънките на кожата се изправят и тялото значително се увеличава в диаметър.

Не малко значение при описанието на вида има броят на люспите около тялото, които се броят около средата на тялото под ъгъл. Това не отчита броя на коремните щитове, започвайки от първия, удължен, разположен на гърлото, и завършващ с ануса, лежащ пред отвора на клоаката. Коремните щитове са свързани с меки кожени гънки, които се изправят при преглъщане на храна. Коремните щитове се разминават в надлъжна посока.

Най-горният слой на кожата на здравите змии се отлепва 2-4 пъти годишно. Линенето започва от предната част на главата. Опитвайки се да се освободят от старата кожа, змиите започват активно да се движат, търкайки главите си в камъни и пръст. В резултат на това старата кожа напълно пада от тялото на влечугото. Болните животни линят по-често, кожата им се отлепва на парчета.

Черепът на змиите е проектиран по такъв начин, че при улавяне на плячка устата им се разтяга широко, което им позволява да поглъщат живо животно, което често е по-дебело от тялото на самото влечуго. Предната част на черепа, към която долната челюст е прикрепена с еластични връзки, е снабдена с подвижни, свързани помежду си кости. Мозъкът е затворен в костна капсула.

Образуването на добре развити, тънки, остри зъби, насочени към фаринкса и служещи не за дъвчене, а за задържане на плячката и избутването й в хранопровода, се среща на горната и долната челюст, а при някои змии - на палатина, птеригоидни, премаксиларни кости. Зад двойка активни зъби обикновено има резервни, които растат бързо, ако работещата двойка се счупи.

Езикът е най-важният сетивен орган на змиите. С раздвоения връх на езика си змията докосва близки предмети, получава информация за веществата, съдържащи се във въздуха, следва следите на плячката, търси партньор и намира вода.

Очите на змиите нямат отделни клепачи и са покрити с неподвижна прозрачна кожена мембрана, така че изглеждат постоянно отворени. Резултатът от тази структура на окото е намаляване на зрителната острота. Струва си да се отбележи, че по време на линеене, което засяга роговицата на окото, влечугото напълно губи способността си да вижда, но след няколко дни зрението се възстановява, тъй като коженият филм, който е избледнял заедно с кутикулата, се заменя чрез нова прозрачна обвивка. Змиите, които водят дневен начин на живот, имат кръгла зеница, при здрача и нощните змии тя е удължена във вертикална цепка и прилича на котка.

Представителите на този подразред влечуги имат добре развито обоняние. Ноздрите, разположени отстрани или отгоре на главата, са оборудвани със затварящи клапани, които предпазват от проникване на вода при гмуркане и пясък при пълзене. Нервната система на змиите е представена от малък мозък и дълъг гръбначен мозък, което определя точната координация на движенията на тялото, чувствителността към вибрациите на земята, което компенсира липсата на слух.

Вътрешните органи на змиите (някои от тях са несдвоени) като правило са удължени и разположени асиметрично. Така при някои видове са развити и двата бели дроба, но десният е по-голям от левия; при други видове левият бял дроб може да отсъства, което по никакъв начин не засяга жизнената активност на змиите. Храносмилателната система, представена от правото черво, е къса, стомахът и бъбреците са удължени, липсва пикочен мехур. Тестисите на мъжете са удължени, гениталният орган изглежда като сдвоени торбички, разположени под кожата зад ануса. Дължината на тялото на змиите се измерва от главата до предния ръб на отвора на клоаката, дължината на опашката се измерва от предния ръб на клоаката до върха на опашката.

Змиите са много отличителна група животни с уникални анатомични, физиологични и поведенчески черти. Змиите образуват отделен подразред в разред Люспести. На пръв поглед е лесно да ги различите от гущерите - по наличието или отсъствието на крайници. Но всъщност липсата на крака не е основният признак на змия; има и безкраки видове гущери, които трудно се различават от змиите по външен вид. Тези влечуги са постигнали огромно разнообразие - в света има 2500 вида змии!

Обикновена жартиерна змия (Thamnophis sirtalis).

Самото име на змията може да се разбира по два начина: в широкия смисъл на думата всички безкраки влечуги се наричат ​​змии, но в научните среди има групи змии със специфични имена - усойници, кобри, змии, питони, боа, медни глави, змии, аспиди и др. Само определена част от видовете запазиха научното наименование „змия“. В тази статия ще бъдат разгледани именно такива змии в тесния смисъл на думата, а други систематични подгрупи ще бъдат разгледани отделно.

Тялото на змиите е необичайно удължено, дължината му може да надвишава ширината и височината 10-100 пъти. Размерите могат да варират от 10 см до 5 м. Самата форма на тялото изобщо не е толкова монотонна, колкото изглежда. При някои видове тялото може да е скъсено и дебело, сякаш навито, при други е умерено дълго и широко, при трети е много тънко, а при морските змии е сплескано странично като лента. Главата има триъгълна форма, а костите в черепа на змията са свързани много подвижно. Особено еластични са връзките между горната и долната челюст и... лявата и дясната половина на всяка челюст (при змиите не са плътно свързани).

Тази връзка позволява на тези влечуги да отварят устата си изключително широко и да поглъщат плячка, многократно по-голяма от самата змия, а по време на преглъщане змията последователно движи дясната и лявата половина на горната челюст и по този начин избутва плячката в гърлото.

Тялото на змията е невероятно гъвкаво, това се улеснява не само от значителната дължина на тялото, но и от структурата на скелета: броят на прешлените достига 141-435, а ребрата са свързани към скелета гъвкаво. Това позволява на змиите да огъват тялото си на вълни (необходимо за движение), да го навиват на топка (защитна реакция) и дори да го усукват на възли (необходимо за атака). Опашката е анатомично слабо отделена от тялото. Поради удължената форма на тялото, вътрешните органи са силно модифицирани: всички те също са много удължени, сдвоените органи са разположени асиметрично и има само един бял дроб - десният. Вярно е, че примитивните видове змии могат да имат ляв бял дроб, но той е рудиментарен (недоразвит).

Липсата на крайници остави отпечатък не само върху движението, но и върху начина, по който змиите се хранят. Е, опитайте се да хванете плячка без ръце и я изяжте! Следователно единственият начин змията да убие жертва е отровата. Змийската отрова е силно токсична слюнка, която се произвежда от модифицирани слюнчени жлези. Каналите на тези жлези не се отварят директно в устата, а в канала на специални отровни зъби. Змията има само два такива зъба, те могат да бъдат разположени по-близо до ръба или в дълбините на устата (дълбочината на ухапване и до известна степен степента на опасност на всеки тип зависи от това). Всички видове змии са в една или друга степен отровни, но при някои видове отровата действа предимно върху топлокръвни животни (птици, бозайници, включително хора), а при други - върху студенокръвни животни (земноводни и влечуги). Следователно, първите видове условно се наричат ​​​​отровни, а вторият - неотровни. По отношение на действието си отровата може да бъде хемолитична (предизвиква разрушаване на червените кръвни клетки, нарушение на кръвосъсирването) или невротоксична (засяга нервната система, води до парализа, слепота, халюцинации). Има отрови със смесен ефект.

Тънкото тяло с форма на камшик на мексиканската остроглава змия (Oxybelis aeneus) я прави неразличима от сухите клони.

В случай на ухапване от змия, трябва да изцедите отровата от раната (в рамките на минута след ухапването), можете също да изсмучете и изплюете отровата, но само ако нямате наранявания в устната кухина. Няколко минути след ухапването тези мерки вече не са ефективни. Във всеки случай ухапаният човек трябва да бъде отведен в болницата, най-важното е да не забравяте набързо как изглежда змията. Неговият вид е изключително важен за предписването на серум против змии. По пътя на пострадалия трябва да се осигури пълна психологическа и физическа почивка и да се даде тонизираща напитка (чай). Но не трябва да превързвате ухапания крайник, това не предотвратява усвояването на отровата, но може лесно да доведе до токсично увреждане на тъканите. Не забравяйте, че паниката и страхът са вредни, защото ускоряват сърдечната честота, което означава, че допринасят за бързото разпространение на отровата в кръвта! Между другото, нито един вид змия не е имунизиран срещу собствената си отрова; ако змията бъде инжектирана подкожно със собствената си отрова, тя ще умре по същия начин като жертвата си.

Предупредителното съскане на змия.

Змиите имат много уникални сетивни органи: те нямат външни уши, така че са практически глухи, но змиите перфектно усещат най-малките вибрации на почвата, което често се възприема от наблюдателите като способност да „чуват“ стъпки; зрението е доста слабо, змиите виждат най-добре движещата се плячка; Те изобщо нямат вкус - змиите не различават вкуса на храната и я поглъщат цели. Но те имат добре развито обоняние, а обонятелните рецептори се намират не само в ноздрите, но и на езика. Самият език е устроен по много уникален начин: има раздвоен край и рецепторите, разположени в различни краища, възприемат молекулите на миризмата независимо една от друга. Това позволява на змията много точно да определи позицията на плячката по миризмата; по същата причина змиите постоянно изплезват езика си, така миришат.

Змията на Декай (Storeria dekayi) подушва въздуха.

Освен това някои видове змии имат специални ями в края на муцуната си, които работят като термолокатори. Тоест змията усеща разликата в температурата на околните обекти и я усеща толкова точно, че буквално „вижда“ света около себе си като в термовизионна камера. Това уникално усещане се свързва с лова на топлокръвни животни. Често можете да чуете, че змиите имат очи без клепачи, така че не мигат. Но това е само отчасти правилно. Всъщност змиите имат клепачи, но те са слети в прозрачен филм, който покрива окото, така че змията наистина не мига. Отвън тялото на змиите е покрито с люспи, чийто размер и форма варират при различните видове. При гърмящите змии люспите в края на опашката образуват нещо като „дрънкалка“, която издава пукащ звук, когато змията търка върха на опашката си в тялото си. Това е защитна реакция, насочена към изплашване на копитни животни, които биха могли да стъпчат змията. В допълнение към „дрънкалки“, змиите могат да съскат, издишвайки въздух силно. Съскането обаче е единственият звук, който издават змиите; иначе те са безгласни (очевидно защото са глухи).

Тези удивителни и необичайни животни предизвикват паника и мистичен ужас у много хора. След като достигнаха видово разнообразие от 2,5 хиляди вида, придобиха уникални методи за лов и развиха необичайно чувствителни сетивни органи, змиите заеха своето място в йерархията на целия живот на планетата. Наблюдавайки движението на тези влечуги, може да изглежда, че змията няма скелет, че се състои от твърди мускули. Такава плавност и гъвкавост на движенията вече не могат да бъдат намерени в животинския свят. Но в допълнение към особеностите на структурата на скелета на змиите, те изненадват хората с други също толкова интересни адаптивни механизми.

Змия или не змия?

Изглежда, че няма нищо по-лесно от идентифицирането на змия. Дълго тяло, покрито с люспи, липса на крака - това е външният вид на змията. Но подобна външна структура е характерна и за някои представители на съседния таксон в разреда Люспести - безкраки гущери. Около тридесет разлики разделят тези два подразреда, но във всяка от групите има изключения. И само цялостен анализ на морфологични, анатомични, биохимични, генетични и други характеристики позволи на таксономистите да създадат ясна класификация на тези невероятни люспести същества.

Къде са краката?

Палеонтологичните находки доказват, че през периода Креда змиите все още са имали крака. Най-забележителният палеонтологичен скелет на Eupodophis descouensi е намерен в Ливан през 2000 г., много добре запазен отпечатък на змия. Скелет във вкаменелост, който е на възраст над 95 милиона години. Смята се, че този прародител на змии с ясно изразени крайници е живял във вода.

Сред учените-еволюционисти продължава дебатът относно основното местообитание на предците на съвременните змии. Първоначално воден или вторично адаптиран към водната среда? Въпросът все още е открит и очаква своя нобелов лауреат.

Характеристики на скелета на съвременните змии

Резултатът от вековен еволюционен процес се оказва много успешен за змията. Скелетът стана кенитичен, което означава, че връзката на всички кости е подвижна. В структурата на черепа това се проявява в нефиксираната връзка на горната и долната челюст. Благодарение на връзката с еластични връзки, змията може да отвори устата си, за да погълне плячка, много пъти по-голяма от размера си.

Ребрата, от които змиите имат от 140 до 300, също са еластично прикрепени към гръбначния стълб, което им позволява да се раздалечават и да пропускат големи хранителни болуси през хранопровода. Другият край на ребрата е прикрепен към четинките на корема чрез мускулна артикулация. Именно тази връзка осигурява движението на змията.

Скелетът няма крайници, само няколко имат останали рудиментарни кости, които показват филогенетичен четириног прародител. При питоните и боа те се забелязват под формата на така наречените шпори.

Как да тичам без крака?

Структурата на змиите, скелетът с неговите структурни характеристики, надари тези влечуги с много специален метод на движение, основната роля в която принадлежи на люспестите плочи. Кинетичният характер на връзката между прешлените, ребрата и люспите чрез мускули позволява на всички части да се движат отделно една от друга. Това помага на змията да се огъне във всяка посока и, както се казва, да се завърже на възел.

В същото време ясната координация осигурява движение напред в хоризонталната равнина. Всяка клапа поотделно става перпендикулярна на твърдата повърхност и служи като опора за движение напред чрез отблъскване. Мускулно усилие и щит по щит придвижват тялото на змията напред. Следователно краката на змията са нейните щитове.

Единственото нещо, което Конан Дойл сгреши в разказа си „Пъстрата лента“ беше, че неговата змия не можеше да се спусне по въжето. Тя просто ще падне върху героя, събуждайки го. За да се движи, змията се нуждае от солидна и пореста опора, поради което може лесно да се плъзга по стъкло.

Структурата на костната тъкан

Успоредно с усложняването на самия скелет настъпват промени в костната тъкан на костите на змията. Скелетът трябваше да стане по-силен. Грубо-влакнестата вътрешна част на тръбните кости в крайна сметка се заменя с фино-влакнеста тъкан и придобива ясна зонална структура. Казано по-просто, костите растат на дължина и дебелина не в ставите на костите, както например при бозайниците, а зоната на растеж е в средата на костите. Тази адаптация прави костта устойчива на висок стрес, без изобщо да увеличава нейната маса.

Имат зъби

Ако погледнете скелета на змиите, снимката ще ви впечатли с наличието на много зъби. Но не всеки знае, че зъбите на змията не са предназначени за дъвчене на храна. С помощта на зъбната система змията хваща, задържа и избутва плячка в храносмилателния тракт. С това е свързана и структурата на зъбите – те са остри, тънки и извити назад. Змиите могат да имат зъби на горната и долната челюст, на небните и предмаксиларните кости. А 8% от отровните индивиди на горната челюст имат специални набраздени зъби с канал вътре, където се отварят отровните жлези. При някои тези зъби са неподвижни, а при други е обратното. При усойниците например те са разположени на къса челюстна кост, която може да се върти.

Сърцето може да бъде навсякъде

Е, не съвсем. Навсякъде, но структурата на кръвоносната система на змиите позволява на кръвната помпа да променя позицията си. Това се дължи на хранителните навици на змиите, защото когато през хранопровода преминава цял нераздробен болус храна, има нужда да се освободи проходът чрез изместване на жизненоважни органи. Друга структурна особеност на змиите е свързана със същата причина, това е намаляването на един бял дроб. Повечето змии или изобщо нямат един бял дроб, или той е много малък.

Змиите имат много уникална визия за света.

Само си представете, змиите имат лошо зрение, виждат само движение. Няма слух като такъв, но вътрешното ухо е развито, способно да усеща и най-малките вибрации на почвата. Изключителното обоняние, осигурено от свръхчувствителни рецептори в ноздрите, в устата и на езика (затова те изпъкват езика си - миришат, а не се опитват да изплашат някого), помага да се ориентирате в пространството. И езикът им е раздвоен с причина. Рецепторите на различните върхове на езика независимо възприемат миризмите. В резултат на това змията има два пъти повече информация за това как мирише света около нея.

Можете да сте сигурни, че преди дори да видите змията, тя вече знае теглото ви, миризмата ви и какво сте закусили.

И така, на въпроса дали змията има скелет, отговорът е недвусмислен - да. Неговите характеристики са толкова невероятни, че биониката не ги е заобиколила. Роботът Елизабет на инженер Хауи Чосет от университета Карнеги Мелън за изследване и търсене на артефакти в египетските пирамиди е отличен пример за това.

Но не само характеристиките на скелета са от интерес за бионичния параметричен синтез. Термичните камери, ехолотите и звуковите детектори са всички резултати, взети от опита на естественото моделиране на вездесъщия естествен подбор.