Когда змея ударяется, она буквально движется быстрее, чем мгновение ока, так быстро поворачивая голову вперед, что может испытывать ускорения более 20 Гс. Такие статистические данные получены из исследований того, как змея выпадает, кусает и убивает, которые были сосредоточены главным образом на гадюках, отчасти потому, что эти змеи так сильно полагаются на свои ядовитые щеки.
Связанный контент
- Противоречивая сеть техасских гремучих змей является крупнейшим уловом на сегодняшний день
- Они вернулись: предположительно вымершие морские змеи найдены в Австралии
- Какая разница между ядовитыми и ядовитыми животными?
«Это основа их стратегии как хищников», - говорит Рулон Кларк из государственного университета Сан-Диего. «Естественный отбор оптимизировал серию адаптаций вокруг нанесения ударов и использования яда, которые действительно помогают им быть эффективными хищниками».
Это означает, что ученые давно предполагают, что гадюки должны наносить самые быстрые удары в городе. «Существует такая упреждающая дискуссия о том, что [гадюки] быстрее», - говорит Дэвид Пеннинг из Университета Луизианы, Лафайет.
Не так быстро: когда Пеннинг и его коллеги сравнили скорости ударов по трем типам змей, они обнаружили, что по крайней мере один неядовитый вид был так же быстр, как и гадюки. Результаты намекают на то, что потребность змей в скорости может быть гораздо более распространенной, чем мысль, что ставит вопросы об эволюции змей и физиологии.
Пеннинг и его коллеги начали с изучения существующей литературы о забастовках змей. Они нашли менее трех десятков работ, описывающих физику и кинематику ударов змей, большинство из которых было посвящено гадюкам. Это означает, что исследовательское сообщество может игнорировать тысячи других видов змей, населяющих мир.
«Как бы сексуально это ни звучало, - говорит Пеннинг, - исследований не так уж много».
Поэтому команда решила сравнить три вида: западную вату и западную гремучую змею с алмазной подкладкой, которые оба являются гадюками, и неядовитую змею техасских крыс. Они поместили каждую змею в контейнер и вставили набитую перчатку на конец палки. Они махали перчаткой, пока животное не ударило, записывая все это с помощью высокоскоростной камеры. Команда проверила 14 крысиных змей, 6 хлопковых ртов и 12 гремучих змей, записав несколько ударов для каждого человека.
Замедленные записи лабораторного эксперимента показывают, что два вида змей бьют в испытательную перчатку. (Видеоклипы предоставлены Дэвидом Пеннингом)Все змеи оказались демонами скорости, сообщает команда на этой неделе в « Биологических письмах» . Гремучая змея набрала наибольшее измеренное ускорение, в квадрате 279 метров в секунду. Но, к их удивлению, неядовитая крыса-змея пришла с короткой секундой со скоростью 274 метра в секунду. Это молниеносно, учитывая, что гоночная машина Формулы-1 разгоняется со скоростью менее 27 метров в секунду в квадрате, чтобы разогнаться от 0 до 60 всего за одну секунду.
«Я был очень удивлен, потому что это сравнение не было сделано раньше», говорит Кларк. «Дело не в том, что гадюки медленны, а в том, что эта способность наносить удары с очень высокой скоростью характерна для многих видов змей - или для более широкого круга, чем люди могли ожидать».
И это имеет большой смысл, когда вы думаете об этом, Пеннинг говорит: «Каждая змея должна есть», - говорит он. «Это означает, что каждая змея должна сократить расстояние между собой и тем, что ей нужно есть, или когда она защищается».
Змей, вероятно, развил такие быстрые удары, чтобы конкурировать со временем реакции добычи, добавляет Пеннинг. В зависимости от вида и ситуации млекопитающие могут реагировать и совершать наблюдаемые движения в диапазоне от 60 до 395 миллисекунд. Например, моргание обычного человеческого глаза занимает не более 200 миллисекунд.
Согласно новым измерениям, змея может выпрыгнуть вперед примерно на полфута всего за 70 миллисекунд. Столкнувшись с такой скоростью, у многих жертв не будет шансов - хотя некоторые животные очень похожи друг на друга, например, крыса кенгуру. Но даже если животное может вовремя среагировать, оно не сможет ускориться настолько, чтобы убежать.
«Змеи развиваются очень быстро», - говорит Кларк. «Жертва также находится под соответствующим давлением отбора, чтобы быть очень быстрой. Я уверен, что змеи и то, на что они полагаются, заперты в этой коэволюционной гонке вооружений».
Будущие исследования скорости ударов по видам могут помочь решить еще одну загадку: как змеи могут выдерживать такие высокие ускорения? Многие животные могут двигаться быстро, но обычно они запускают язык или конечность, а не целые головы. Для сравнения, пилот-человек может потерять сознание, испытывая менее четверти ускорения, которое испытывают змеи.
«Есть много оставшихся вопросов, которые необходимо решить», - говорит Пеннинг. В конце концов, исследователи сравнили гадюки только с одним другим видом, и их тысячи. «Исходя из того, что мы видели, - говорит он, - я думаю, что есть более быстрые».
