蛇是神奇的!他们最非凡的5种能力

蛇可能看起来很简单,但它们充满了惊喜。reptiles4all /伤风

你以为你对这些生物了如指掌,对吧?但它们比你想象的要复杂和有趣得多。以下事实可以证明我们的观点:

蛇以失去知觉的速度攻击

我们知道蛇能在眨眼间伤人。但实际上,它们攻击的速度要快得多。人眼眨一次眼大约需要202毫秒。另一方面,蛇可以在50到90毫秒内攻击并到达目标。攻击的速度如此之快,如果人类试图以比蛇还快四分之一的速度加速,我们就会失去知觉。

虽然响尾蛇和眼镜蛇等毒蛇以敏捷的攻击著称,但最近的一项研究表明,无毒蛇的速度和毒蛇一样快,甚至更快。

不仅是蝰蛇,非毒蛇也能以惊人的速度攻击。
即使是无毒的蛇也能以惊人的速度攻击。 (图片来源:Jim Cumming/Shutterstock)

关于蛇的攻击速度还没有很多研究,而无毒的物种则被冷落了。因此,在2016年一项包括无毒的鼠蛇在内的研究中,研究人员发现,虽然蝰蛇以闪电般的速度著称,但即使是无毒的蛇也能以如此眩目的速度移动。

研究人员发现,这三个物种的加速度都“高得惊人”,与其他研究人员对蛇攻击实际猎物的测量结果相似。

史密森学会研究报告:

“当[研究的主要作者]大卫·潘宁和他的同事们比较了三种蛇的攻击速度时,他们发现至少有一种无毒的蛇和蝰蛇一样快。研究结果表明,蛇对速度的需求可能比想象的要广泛得多,这引发了关于蛇进化和生理的问题。”

仔细想想,这是有道理的:一条无毒的蛇仍然必须足够快,才能像鸟或老鼠那样快速地捕捉猎物,所以它们需要和有毒的同类一样快。写他告诉《发现》杂志

“猎物并不是被动地等着被蛇吃掉。”毒蛇和非毒蛇都要抓住猎物来吃。所以很可能很多其他种类的蛇——不仅仅是鼠蛇——都和蝰蛇一样快。

蛇擅长模仿的艺术

多达150种蛇都有黑色、黄色和红色的有毒珊瑚蛇警示色。这是巧合,还是这些无毒的模仿者学会了这个方便的隐藏技巧?

2016年发表的一项研究表明,珊瑚蛇长得很像不仅仅是一种理论。密歇根大学的一个研究小组使用了来自世界各地博物馆的30万只蛇标本的遗传数据,证明珊瑚蛇的模仿是一种进化策略。

猩红王蛇已经进化到模仿有毒珊瑚蛇的颜色模式,以避免捕食。
猩红王蛇已经进化到模仿有毒珊瑚蛇的颜色模式,以避免捕食。 T-Immagini / iStockPhoto

根据理论物理。Org密歇根大学进化生物学家艾莉森·戴维斯·拉博斯基和她的同事们表明,当考虑到所有蛇类的全球分布时,理论和观察之间的大部分明显冲突就消失了。“他们提出了第一个明确的证据,证明珊瑚蛇在过去4000万年里在西半球的传播推动了模仿者的分布。”

这一策略至今仍在发挥作用。2014年的一项研究表明,在北卡罗来纳州发现的猩红色王蛇在模仿珊瑚蛇方面仍然做得更好,尽管珊瑚蛇在当地已经灭绝了几十年。

《自然》杂志解释说:“近年来从沙丘中收集到的王蛇与20世纪70年代收集到的蛇相比,更像珊瑚蛇——大小上有更相似的红色和黑色条纹,而20世纪70年代收集到的蛇往往有更大的黑色条纹。”

蛇不仅能模仿其他蛇类的外表来躲避捕食,还能模仿蜘蛛和蠕虫等非蛇类物种的外表和运动来引诱猎物。

人们看到过不同种类的蛇一动不动,除了它们扭动的尾巴,在毫无戒心的猎物看来,尾巴很像蠕虫或蛴螬。但有一种蛇用尾巴模仿到了一个全新的水平。

蜘蛛尾角蝰的尾巴上有细长的鳞片和球状的末端,使它看起来像一只丰满的蜘蛛。当它扭动特殊的尾巴时,鸟类看到的似乎是一顿快速的蛛形动物大餐。但当它们开始捕杀时,却遇到了令人不快的意外。

蛇用嘴听

没有外耳?没有内部耳膜?没有问题。蛇不需要这些琐碎的装备来听到周围的世界。它们有两个听力系统,一个围绕着它们完美进化的下巴,这是骨传导听力系统的一部分。(是的,它们狡猾的下颚不仅仅用来吃东西。)

颌骨接收到的振动被发送到内耳(第二听觉系统),这些信息被大脑解码为声音。

蛇的下颚能接收振动,帮助它们“听到”周围的世界。
蛇的下颚可以接收振动,帮助它们“听到”周围的世界。 Tiberiu Sahlean /伤风

美国广播公司(ABC)科学解释道:

20世纪70年代的基本实验表明,蛇能听到声音,但没有解释为什么。现在我们知道了。老鼠或其他猎物的每一个微小的脚步都会在地面和空气中辐射出波来,就像水珠在水池中荡起涟漪并发出滴水声一样。
就像船会因海洋中的波浪而上下摆动一样,躺在地上的蛇颚会对地面携带的声波做出反应……研究人员使用测量船只运动的精确方程来模拟蛇的下巴在海浪穿过沙子或泥土时如何移动。就像一艘船可以向六个不同的方向移动(起伏、倾斜、滚动等)一样,蛇的下巴也可以(向上、向下、左右等)。就像船在水里越深越稳定一样,蛇经常把自己埋在沙子里,以使它们的听觉更准确。

让人惊讶的是,在水面上思考船有助于揭示蛇是如何在没有耳朵或耳膜的情况下听到声音的。但这一发现也可能对人类医疗技术有所帮助。人类也有一种类似的——但没有那么有效的——通过颌骨接收振动的能力。一种名为“巴哈系统”的设备可以让人们更好地接收和利用这些振动。也许通过更多地研究是什么让蛇的骨传导听力如此有效,可以改进我们自己的听力设备的设计。

有些蛇会飞

蛇不需要飞机就能飞。或者至少是滑翔。五个飞蛇证明了这一点。

这些树栖物种已经找到了一种不用接触地面就能从一棵树爬到另一棵树的方法。当它们从树枝上跳下来时,它们可以扭曲骨架,伸展肋骨,使身体像飞机机翼一样变平。跌倒变成了某种更类似于飞行的东西。

它们也不会漫无目的地滑翔。这些“会飞”的蛇可以用它们的头来控制方向,在滑翔过程中改变方向,降落在它们想要降落的地方。通过这种空中技术,它们可以一次发射到80英尺外的树上。

国家地理报告:

为了准备起飞,一条会飞的蛇会滑到树枝的末端,摆成J形。它用身体的下半部分从树枝上推动自己,迅速形成S型,并变平到正常宽度的两倍左右,使它通常圆形的身体变成凹C型,这可以困住空气。通过来回波动,蛇实际上可以转弯。从技术上讲,飞蛇比更受欢迎的哺乳动物——会飞的松鼠——更擅长滑翔。”

蛇有寻热的智慧

如果我们能看到光从物体上反射,以及热量如何从物体上辐射,世界将会是什么样子?这是很多种类的蛇都能做到的,这基本上给了它们两种形式的视觉。

《自然》杂志解释说:

“蝰蛇、蟒蛇和蟒蛇的脸上有一个叫做坑器官的洞,里面有一层膜,可以探测一米外温暖的身体发出的红外辐射。晚上,蛇的窝器官能让蛇“看到”捕食者或猎物的图像,就像红外摄像机一样,给它们一种独特的额外感觉……凹坑器官是蛇的体感系统的一部分,它可以检测触觉、温度和疼痛,并且不接收来自眼睛的信号,这证实了蛇是通过探测热量而不是光子来‘看到’红外线的。”

所以蛇可以在白天使用眼睛,在晚上使用坑器官。这种感知热量的能力使某些种类的蛇将其与其他感官结合起来,包括前面提到的灵敏的听觉,即使在黑暗中也能找到猎物。

查看文章来源
  1. 潘宁,大卫·a·等人。”揭穿毒蛇的攻击:无害的蛇杀死一个普遍的假设".生物学快报第12卷,no。3, 2016, p. 20160011。英国皇家学会, doi: 10.1098 / rsbl.2016.0011

  2. 卡拉威,尤恩。”蛇模仿灭绝物种来躲避捕食者".自然, 2014年。科学和商业媒体有限责任公司, doi: 10.1038 / nature.2014.15397

  3. 牙牙,珍妮特。”蛇的红外探测被解开".自然, 2010年。科学和商业媒体有限责任公司, doi: 10.1038 / news.2010.122