Parcenter.ru

Все про домашних животных
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как двигается змея

Как двигается змея

Может показаться, что двигаться без ног очень тяжело, но змеи делают это виртуозно. Фактически они умеют передвигаться по земле четырьмя основными способами. Если один способ не подходит, то они применяют другой. Иногда, особенно на очень ровной поверхности, им приходится перепробовать все четыре способа. Ползание змей может быть достаточно стремительным, и некоторые из них способны даже погнаться за своей добычей. Однако даже самые быстрые змеи редко развивают скорость, превышающую 8 км/час. Рекорд скорости ползания составляет 16-19 км/час и принадлежит черной мамбе.

1. Движение гармошкой
Один из способов движения змеи называется движением гармошкой. Сначала змея собирает тело в складки. Затем, удерживая кончик хвоста на месте, толкает переднюю часть тела вперёд. И наконец подтягивает заднюю часть тела.

2. Движение гусеницей
С помощью движения гусеницей змея может двигаться по прямой линии. Она использует это движение, когда надо преодолеть какое-нибудь узкое место. При этом змея передвигает крупные чешуйки, расположенные на брюхе. Одна за другой чешуйки погружаются в землю, как маленькие лопатки. Как только чешуйка погрузилась в землю, мышцы сдвигают её по направлению к хвосту. Одна за другой чешуйки отталкиваются от земли, и за счёт этого змея движется. Этот же метод используют люди, когда они гребут, находясь в судне. Они погружает весла в воду точно так же, как змеи погружают чешуйки в землю.

3. Извивающееся движение
Предназначено для перемещения по жёсткой земле. Чтобы продвинуться вперёд, змея изгибает тело в сторону, упираясь в камни, корни, палки или другие твёрдые предметы. При этом движении змеи попеременно сокращают мышцы у себя на боках, так что их туловище S-образно изгибается: змея извивается и ползет.
Волнообразные изгибания тела — самый распространенный способ ползания змей. Спокойно ползущая змея — удивительно красивое и завораживающее зрелище. Кажется, ничего не происходит. Движения почти незаметны. Тело вроде бы неподвижно лежит и в тоже время быстро перетекает. Ощущение легкости перемещения змеи обманчиво. В ее удивительно сильном теле синхронно и размеренно работает множество мускулов, точно и плавно переносящих тело. Каждая соприкасающаяся с землей точка тела поочередно оказывается в фазе то опоры, то толчка, то переноса вперед. И так постоянно: опора—толчок—перенос, опора—толчок—перенос. Чем длиннее тело, тем больше изгибов и тем стремительнее движение. Поэтому в ходе эволюции тело змей все удлинялось и удлинялось. В этом отношении они — рекордсмены среди позвоночных животных. Число позвонков у них может достигать 435 (у человека, для сравнения, всего 32-33).

4. Скручивание или боковой ход — это способ движения, которым пользуются только некоторые виды змей, живущие в пустыне. Используя этот способ, они могут быстро передвигаться по рыхлому песку, причем движутся они так молниеносно, что за ними трудно уследить. При этом голова змеи уходит вбок и вперед, а затем подтягивается туловище. Змеи начинают почти ходить, если так можно сказать о совершенно безногих существах: опираясь на заднюю часть тела, они выносят вперед переднюю, затем — наоборот.
При этом появляются очень странные отметины в виде косых параллельных полос с крючками на конце. Сразу и не догадаешься, что такой след могло оставить живое существо! Именно этим способом передвигается песчаная эфа — очень опасная змея, живущая у нас в Средней Азии.

Кроме указанных способов еще существуют некоторые весьма необычные техники передвижения. Например, в Индонезии, Индокитае, на Филиппинах обитают змеи из рода хризопелеа, подсемейства ложных ужей. Их за изящество и красоту называют райскими. Живет райская змея на пальмах, там и питается ящерицами. А если ей хочется переменить место жительства, она на другую пальму перелетает. При перелетах ее тело приобретает S-образную форму, а хвост служит рулем. Перед прыжком змея делает глубокий вздох, образуя внутри тела воздушную камеру, служащую ей как бы парашютом и позволяющую планировать на расстояние до 35 метров.

Некоторые змеи способны даже прыгать вперед, собрав сначала тело в кольца, как пружину, а затем резко его распрямив.

На главную

Список видов по алфавиту (русское название)

Список видов по алфавиту (латинское название)

Фотосправочник

Кто такие змеи?

Учёные открыли новый секрет движения змей

Змеи при движении гораздо больше полагаются на трение, которое обеспечивает чешуя, нежели на инерционные силы. Работа, проведённая физиками из технологического института Джорджии (Georgia Institute of Technology), помогла понять, как рептилиям удаётся передвигаться по поверхности, на которой не от чего оттолкнуться.

Считается, что змея ползёт за счёт своего волнообразного движения. Другие исследования показали, что часто змеи отталкиваются от предметов, которые им встречаются на пути (камни, ветки, небольшие бугорки на поверхности земли). Однако о том, как им удаётся передвигаться по достаточно гладким поверхностям (песок, асфальт), было известно очень мало.

Учёные также давно знают, что змеи легче передвигаются вперёд, хуже назад, но никто никогда не пытался определить, способны ли они скользить в сторону.

А Дэвид Ху (David Hu) и его коллеги решили это проверить. Физики хотели измерить, есть ли у чешуи змеи боковое трение. Для этого они спустили по наклонной поверхности десяток королевских змей Кэмпбелла (Lampropeltis triangulum campbelli). Сначала вперёд головой, потом хвостом, а потом боком. В первой части достаточно простого эксперимента змеи скользили по грубой ткани, во второй – по менее шероховатому картону.

И если на гладкой поверхности змеи двигались одинаково практически во всех направлениях, то ткань больше всего «тормозила» боковое движение (то есть наибольшим было именно боковое трение).

Когда физики использовали эти данные в своей математической модели, «теоретическая» змея поползла по практически такой же траектории, что и настоящие змеи.

Однако сильно отличалась скорость движения модельной и реальных змей.

Немного поломав голову, учёные пришли к выводу, что настоящие змеи ко всему прочему перераспределяют вес тела в зависимости от того, какие части трутся сильнее (а значит, и замедляют движение).

После внесения соответствующих изменений в математическую модель «теоретическая» змея стала двигаться на 35% быстрее. А это значение было гораздо ближе к скорости движения настоящих королевских змей Кэмпбелла.

Измерив соотношение инерционных сил и сил трения, американцы пришли к выводу, что вторые вносят на порядок больший вклад в движение рептилий.

Данное теоретическое исследование имеет вполне реальное применение. Многие научные группы создают роботов-змей. И им важно узнать больше о том, как передвигаются настоящие рептилии.

Некоторые робототехнические механизмы обладают колёсами, которые препятствуют движению в сторону. Однако если разработчики роботов подберут материал с такими же свойствами, как у чешуек змей, то, возможно, от колёс можно будет отказаться.

Подробнее о проведённом исследовании можно узнать из пресс-релиза института и статьи авторов открытия, вышедшей в PNAS.

Узнайте также о том, зачем змеи пожирают своё потомство, как голодают, но при этом растут в длину и почему получают яд от своих жертв.

Как ползает змея: особенности строения и способы передвижения

Ключ к ловкости змей (сотни позвонков и ребер) тесно связан с ключом к их движению — вентральными чешуйками. Эти специализированные прямоугольные элементы выстилают нижнюю сторону тела, соответствующую непосредственно количеству ребер. Как ползает змея? Нижние края брюшных чешуек функционируют подобно протектору на шине, захватывая поверхность и продвигая пресмыкающееся вперед.

Форма и функции

Наиболее характерным аспектом змеиной формы является удлиненное тело и хвост, а также отсутствие конечностей. В мире еще существует змея, у которой остатки конечностей все еще сохраняют функцию движения, но полные или уменьшенные элементы таза и бедра остаются во многих семействах, включая боа и питона. Тело обычно стройное, хотя есть некоторые сравнительно короткие и толстые виды.

Форма тела коррелирует с уровнем активности, с тонкими видами, движущимися все время, и тяжелыми формами, ведущими сидячий образ жизни. Гадюки, например, хотя и не всегда длинные, часто большие. Представляется вероятным, что эти змеи развивались в направлении тяжести только после развития теплочувствительных навыков, лореальной ямы, специального органа, расположенного между глазом и ноздрей, и ядовитого аппарата, что позволяло им оставаться на одном месте и ждать свою добычу, а не заниматься непрерывным активным поиском пищи.

Некоторые из крупнейших змей (боа, анаконды и питоны) имеют лабиальные ямы, которые функционируют так же, как и лореальная яма гадюк, поэтому они тоже могут быть не очень подвижными и большими. Древесные змеи являются самыми удлиненными и стройными из всех, с хвостом, который занимает половину длины всего тела. Тело сильно сжато с боков, что позволяет повысить жесткость каркаса тела, пока ползают из ветки на ветку. Роющие норы змеи редко бывают большими. Хвост морских змей сплющен, образуя весло, используемое для гребли через водные массы. Морские змеи почти полностью беспомощны на суше и могут передвигаться только с большим трудом.

Читать еще:  Зеленая змея на дереве

Строение змеи: скелет

Позвоночный столб змей сильно вытянут и имеет больше позвонков, чем любое другое живое животное — до 600 у австралийского питона (Morelia oenpelliensis). Поскольку со скелетом не связаны конечности, нет хороших разделителей областей тела, змеи, как правило, считаются имеющими только два вида позвонков: телесные (precaudal) и хвостовые (caudal). В теле 100-450 позвонков, в хвосте 10-205. Пара ребер связана с каждым позвонком тела, за исключением нескольких сразу за головой.

То, как ползает змея, обусловлено строением ее тела. На хвостовых позвонках нет ребер. Это дает возможность бокового и вертикального вращения без переплетения позвоночного столба, таким образом достигая повышенной гибкости. Позвонок может нести на своей вентральной поверхности длинную апостериорно направленную проекцию, называемую гипапофизом. Наличие или отсутствие этой структуры на позвонках задней трети тела имеет большое значение в классификации змей, поскольку большие группы видов показывают это как общую характеристику.

Кожа змеи покрыта чешуйками, которые представляют собой ороговевшие складки в эпидермальных слоях кожи. Эти чешуи обычно располагаются рядами вдоль тела, вид и расположение которых являются характерными для определенного вида. Они могут быть большими и щитовидными, в этом случае количество рядов невелико (от 10 до 30), или они могут быть очень маленькими, округлыми, а иногда и с приподнятым центром, в этом случае количество рядов может достигать 180.

Кожа змеи может быть очень гладкой и блестящей (как у радужных змей), иметь приподнятый гребень (киль) вдоль его центра, быть сильно полосатой или даже иметь приподнятый позвоночник в центре, как у Яванской бородавчатой змеи. Чешуя у некоторых видов имеет сенсорные структуры. На брюшной поверхности тела она в большинстве видов видоизменена в широкие пластины и используется для передвижения.

Способы передвижения змей

У змей есть четыре способа передвижения. Поскольку у них нет ног, они используют свои мышцы и кожу для «ходьбы».

  • Змеиный метод: отталкивание от поверхности, камней, деревьев. Они двигаются волнистыми движениями. Для этого способа не подойдет скользкая и гладкая поверхность, например, стекло. Это движение известно как боковая волнистость. Начиная с шеи, змея сжимает свои мышцы, толкая свое тело из стороны в сторону, создавая ряды кривых. В воде это движение легко продвигает змею вперед, потому что каждое сокращение толкает против воды. На суше змея обычно находит точки сопротивления на поверхности такие, как камни, ветви или вмятины, использует свое тело, чтобы нажать на все точки сразу, толкая змею вперед.
  • Метод сплющивания: это более трудный путь для движения, но является эффективным в плотных пространствах. Этот метод хорошо работает для горизонтальных поверхностей, но змеи поднимаются с использованием техники гармошка. Змея протягивает голову и переднюю часть тела вдоль вертикальной поверхности, а затем находит место для захвата брюшной чешуей. Чтобы дотянуться, она пучками в центре своего тела сцепляется с поверхностью, тянет его обратно до конца, а затем снова возвращается вперед, чтобы найти новое место для захвата.
  • Удар сбоку: это трудное движение, которое часто используют змеи для того, чтобы перемещаться на свободных или скользких поверхностях таких, как песок или грязь. Сжимающий мышцы и бросающий тела удар сбоку создает S-форму которая только имеет 2 пункта контакта с землей. Кажется, что змея бросает голову вперед, а остальная часть тела устремляется за ней.
  • Прямолинейный (гусеница) метод: это медленное, ползущее, прямое движение. Как ползает змея при этом? Животное использует некоторые из широких чешуек на животе, чтобы захватить землю, продвигаясь вперед. Это гораздо более медленный метод передвижения, волны намного меньше и изгибаются вверх и вниз, а не из стороны в сторону. Когда змея использует движение гусеницы, вершины каждой кривой поднимаются над землей в то время, как вентральные чешуйки на днищах толкаются против земли, создавая эффект ряби, похожий на то, как это происходит у гусеницы.

Может ли змея ползти в обратном направлении?

Птицы не летают задом наперед, рыбы не плавают, антилопы не бегут назад. Пресмыкающихся это тоже касается. Как ползает змея? Каждая из частей живота имеет свои собственные мышцы, которые змея может использовать для перемещения вперед. Могут ли змеи двигаться по прямой? Да, могут, но это зависит от типа поверхности, по которой они должны ползать, их скорости и различных других внешних факторов. Единственная причина, почему это обычно не наблюдается у большинства змей, — в этом просто нет необходимости.

Мускулатура змеи

Мышечная система пресмыкающихся представлена жевательной, шейной мускулатурой, мускулатурой брюшного пресса, а также мускулатурой сгибателей и разгибателей. Присутствуют характерные для высших позвоночных межрёберные мышцы, играющие важную роль при акте дыхания. Подкожная мускулатура позволяет изменять положение роговых чешуй.

В связи с тем, что змеи не пережевывают добычу, а заглатывают ее целиком, жевательная мускулатура у них не достигает сильного развития и служит для размыкания, смыкания челюстей и удержания добычи при помощи многочисленных мелких зубов. Лицевая мускулатура недоразвита, поэтому губы и верхушка носа змей практически неподвижны и имеют прочную соединительнотканную основу.

Мышцы позвоночного столба.

Эта группа мышц сильно развита и хорошо дифференцирована. У змей имеются следующие группы многосегментных мышц:

Длиннейшие мышцы туловища и хвоста (m. longissimus trunci et coccygey) — Эти мышцы обеспечивают разгибание позвоночного столба и боковые движения туловища.

Межостистые мышцы (m. interspinales) — Они способствуют разгибанию позвоночного столба.

Короткие межпоперечные мышцы (m. intertransversarii) — обеспечивают боковые движения туловища змей.

Подниматели ребер m. levatori costarum) — Эти мышцы наиболее развиты у кобр в шейном отделе и обеспечивают расширение шеи с образованием «капюшона».

змея подотряд ядовитая скелет

Оттягиватели ребер m. retractors costarum) — начинаются на проксимальном конце ребра, оканчиваются на дужке позадилежащего позвонка.

Опускатели ребер (m. depressores costarum) — начинаются на вентральной поверхности проксимального конца ребра, оканчиваются на вентральной поверхности тела позвонка.

Межреберные мышцы (m. intercostals) — расположены между ребрами, сильно развиты.

Сгибатели позвоночного столба (m. flexores) — сильно развиты, особенно у удавов и питонов, располагаются на вентральной поверхности тел позвонков, перебрасываясь через несколько сегментов — это длинные мышцы туловища и хвоста.

Сильное развитие и эластичность описанных групп мышц обеспечивает змеевидный тип движения, то есть движения при помощи изгибов тела и ребер, не замкнутых вентрально. Иначе говоря, змеи, извиваясь, «ходят на ребрах». Когда змея делает изгиб, длиннейшие и межпоперечные мышцы стороны изгиба напряжены, а со стороны, противоположной изгибу — расслаблены. Во время выпада вперед указанные мышцы находятся в противоположном функциональном состоянии.

Передвижение

При движении змеи каждый брюшной щиток при помощи соответствующих мышц занимает положение под прямым углом к коже. Щитком, находящимся в таком положении, животное опирается о землю. Одно движение мышц — щиток прижат к коже, а на его место вступает следующий. Во время движения змеи щиток за щитком становятся мгновенной точкой опоры и отталкивания и только благодаря им возможно поступательное движение. Щитки служат змее как бы сотней крохотных ног.

Движения позвонков, ребер, мышц и щитков строго координированы; они происходят в горизонтальной плоскости. Приподнятая голова змеи опускается на землю, затем подтягивается петля передней трети тела; лотом змея опять переносит голову вперед, чтобы снова опереться ею о землю, совершить очередное поступательное движение и подтянуть за собой все тело. До тех пор, пока змея не получит точки опоры, она не в состоянии передвигаться. Змея не сможет двигаться по гладкой поверхности стекла, поскольку поперечные щитки будут лишь скользить по нему.

Если проследить за змеей во время просвечивания ее рентгеновскими лучами, можно убедиться в том, насколько сложны координированные движения ее скелета. Позвоночник легко изгибается в любом направлении и благодаря этому тело змеи может то свертываться кольцом, то приподниматься почти на треть своей длины над землей, то с невероятной быстротой устремляться вперед.

Способы передвижения змеи

Фактически змеи умеют передвигаться по земле четырьмя основными способами. Если один способ не подходит, то они применяют другой. Иногда, особенно на очень ровной поверхности, им приходится перепробовать все четыре способа. Ползание змей может быть достаточно стремительным, и некоторые из них способны даже погнаться за своей добычей. Однако даже самые быстрые змеи редко развивают скорость, превышающую 8 км/час. Рекорд скорости ползания составляет 16-19 км/час и принадлежит черной мамбе.

Читать еще:  Змея из заброшенного термитника

1. Движение гармошкой.

Сначала змея собирает тело в складки. Затем, удерживая кончик хвоста на месте, толкает переднюю часть тела вперёд. И наконец подтягивает заднюю часть тела.

2. Движение гусеницей.

Змея может двигаться по прямой линии. Она использует это движение, когда надо преодолеть какое-нибудь узкое место. При этом змея передвигает крупные чешуйки, расположенные на брюхе. Одна за другой чешуйки погружаются в землю, как маленькие лопатки. Как только чешуйка погрузилась в землю, мышцы сдвигают её по направлению к хвосту. Одна за другой чешуйки отталкиваются от земли, и за счёт этого змея движется.

3. Извивающееся движение.

Предназначено для перемещения по жёсткой земле. Чтобы продвинуться вперёд, змея изгибает тело в сторону, упираясь в камни, корни, палки или другие твёрдые предметы. При этом движении змеи попеременно сокращают мышцы у себя на боках, так что их туловище S-образно изгибается: змея извивается и ползет.

Волнообразные изгибания тела — самый распространенный способ ползания змей.

4. Скручивание или боковой ход — это способ движения, которым пользуются только некоторые виды змей, живущие в пустыне. Используя этот способ, они могут быстро передвигаться по рыхлому песку. При этом голова змеи уходит вбок и вперед, а затем подтягивается туловище. Змеи начинают почти ходить, если так можно сказать о совершенно безногих существах: опираясь на заднюю часть тела, они выносят вперед переднюю, затем — наоборот.

К их числу, например, относятся слепозмейки.

У многих видов слепозмеек имеются крошечные глаза, способные отличать свет от тьмы; у некоторых видов глаз нет вообще. Прокладывать туннели в толще рыхлой почвы слепозмейкам помогает прочный череп и крупные щитки на передней части головы.

Нередко змеи спасаются под землёй от жары или холода. Другие отыскивают норки мелких зверьков и, залезая в них, поедают их хозяев. Для некоторых пустынных змей песок служит отличным укрытием. Выставив над его поверхностью только голову, они терпеливо поджидают добычу.

6. Древесный вид.

Хорошо лазать по веткам деревьев и кустарников умеют многие змеи. Но некоторые виды змей проводят в кронах деревьев всю жизнь. Такие змеи называются древесными. Во время охоты на ящериц мексиканская остроголовая змея нередко перебрасывает своё тело с ветки на ветку. Готовясь к «полёту», змея сплющивает тело, сильно растопыривая рёбра. Это и позволяет ей плавно скользить в воздухе.

О змеях и их движениях

О змеях и их движениях

Движение змей полно чарующего своеобразия. Вид бесшумно скользящей извивающейся ленты производит на зрителя неизгладимое впечатление и доставляет эстетическое наслаждение. Однако типичное, так называемое «змеевидное» движение отнюдь не является единственным способом, который используют змеи. В разных условиях обитания, на разном субстрате различные змеи выработали целый ряд особых типов движения. При «змеевидном» типе движения туловище волнообразно изгибается и образующиеся волны как бы пробегают вдоль тела от головы до хвоста. Выгибающийся участок тела, поставленный наискось к направлению движения, опирается на субстрат и создает толкающую силу. Она направлена под углом к движению, но может быть разложена на две составляющие — перпендикулярную и параллельную линии движения. Первая составляющая гасится сопротивлением опоры, а вторая толкает тело вперед.

Таким образом, чем больше изгибов, тем больше суммарная движущая сила. Поэтому змеи, использующие такой способ движения, имеют обычно длинное, гибкое и стройное тело. Таковы, например, ужи и полозы — активные змеи, выслеживающие и догоняющие свою добычу. Заметим, однако, что скорость, развиваемая Змеей даже при самом быстром скольжении, не превышает, как правило, 6—8 км в час, а у многих видов не достигает и 5 км в час. Поэтому человек без труда может догнать любую змею, если соревнование происходит на открытом пространстве. Многих читателей интересует, вероятно, также и обратный результат: можно с уверенностью гарантировать, что змея не может догнать человека, если даже очень захочет это сделать. Однако этот вариант имеет лишь теоретический интерес, так как змеи никогда не преследуют человека.

Поскольку при змеевидном типе движения используется опора на субстрат, то эффективность движения зависит от шероховатости опоры. Так, по гладкому стеклу змея не может двигаться: тело извивается, а животное остается на месте. Помимо гладкого субстрата, плохую опору для тела представляет и сыпучий субстрат — подвижные пески пустынь, не закрепленные растительностью. В этих условиях у некоторых видов змей (песчаная эфа, хвостатая гадюка, рогатый гремучник) выработался особый тип движения — «боковой ход». Действительно, глядя на движущуюся эфу, убеждаешься, что она ползет не вперед, а как бы вбок. Подтягивая вперед заднюю часть туловища, она перебрасывает ее, не касаясь субстрата, вперед и затем, опираясь на весь бок тела, подтягивает переднюю часть. След при таком движении получается не сплошной, а состоящий из отдельных параллельных полос с крючковатыми концами, расположенных под углом к линии движения. Опора при таком способе движения получается более основательная, и от одного следа к другому змея буквально «перешагивает».

Этот тип движения асимметричен, поэтому нагрузка на мышцы оказывается неравномерной. Чтобы уравнять ее, змее приходится периодически менять «рабочую сторону» тела — ползти то левым, то правым боком вперед. Некоторые виды змей не преследуют добычу, а сторожат ее, лежа неподвижно в засаде. Такие змеи малоподвижны, и тело их обычно толстое и короткое. Они неспособны на изящные змеевидные движения, и им приходится отказаться от этого способа, перейдя к прямолинейному или гусеничному типу передвижения. Особенно ярко он выражен у крупных и кургузых африканских гадюк (кассава, шумящая гадюка).

Тело ползущей гадюки совсем не изгибается, и при взгляде сверху кажется, что она просто плывет по поверхности. Сбоку же хорошо видно, как по брюшной стороне пробегает серия сокращений и растяжений, движущая змею вперед. Зигзагообразный рисунок на боках туловища как будто оживает, углы его то уменьшаются, то увеличиваются, и создается впечатление, что гадюка «идет» на дюжине пар коротких ног. В движении змей, особенно при последнем способе, важную роль играют расширенные брюшные щитки. Они могут плотно прилегать друг к другу, образуя гладкую поверхность, или сокращением брюшной мускулатуры их задний край опускается, и создается хорошая опора. Маневрируя брюшными щитками, змея может создавать сцепление или, наоборот; обеспечивать скольжение на разных участках тела. Значение брюшных щитков подтверждается тем, что морские змеи, живущие всю жизнь в водной среде, утратили их. Брюхо их покрыто такой же мелкой чешуей, как и спина. И вот, если такую змею вытащить на сушу, она извивается, но почти не может двигаться по твердому субстрату. У роющих, плавающих и древесных змей возникают особые специфические приспособления к передвижению, о которых будет сказано при описании этих видов.

Как двигается змея

Сообщение Cheshire » 20 фев 2018, 16:29

Змеи конечно же ползают! Это основной постулат отчасти верен, но не совсем точен, т.к. змеи развили разнообразные способы передвижения.

Первый, это боковое волновое движение, известное как змеиный тип локомоции. Для него характерно высказывание «змеиное движение», которое часто используется для описания соответствующей манеры движения для других групп животных. В принципе, оно состоит из простого горизонтального, синусоидального волнового движения всего тела, которое распространяется от головы к хвосту. Эти боковые ундуляции испускаются синхронно и скоординированны мышечным напряжением и расслаблением в различных частях тела. Змея получает движущую силу, являющуюся причиной прямого движения из толчка изгиба ее тела и боковых сегментов каждого изгиба о неровности земной поверхности. Механизм позвоночника способен передавать физическую силу которую продуцирует, практически без потерь, по всему телу.


Боковое волновое движение (или змеиная локомоция) (after Mosauer, modified). Величина движущей силы вперед, возникающая в точке опоры, зависит от степени кривизны в теле змеи. Чем больше сгибание, тем больше сила вперед. Поэтому, когда змея движется быстро, ее тело выдает более сжатые волны

Хотя все змеи способны использовать тип локомоции описанный выше, более эффективно он применим для длинных и тонких ужовых и аспидовых змей. Они могут значительно выбрасывать свое тело за счет большего числа изгибов, чем короткие и толстые виды и таким образом набирать больше точек опоры с меньшим приложением силы.
Эффект видно, когда эти змеи двигаются очень изящно, вперед внешне пассивным скольжением опираясь на мелкие неровности рельефа. Несмотря на то, что скорость получаемая у большинства змей не очень высокая, боковой волновой метод локомоции тем не менее оправдывает себя как идеальный способ передвижения в зарослях, где, например, человек будет проходить с трудом. В отдельных случаях скорость у быстропередвигающихся видов может достигать около 10 км/ч и выше.

Читать еще:  Змея радужный удав

Среди скоростных змей можно отметить полозов рода Coluber. Coluber flagellum flagellum (плетевидный полоз) способен развивать скорость до 24 км/ч.


Coluber flagellum flagellum (SHAW 1802)

Но, вероятно, скоростной рекорд принадлежит черной мамбе (Dendroaspis polylepis) — до 32 км/ч.


Dendroaspis polylepis (GÜNTHER, 1864)

Далее, почти все змеи способны ползать медленно вперед, используя мышцы тела, попеременно растягиваясь и сжимаясь по средствам бокового давления. Эта форма локомоции, которая рассматривается более редко, известна как гармошковое движение. Змеи используют данный способ, например, ползая через узкие трубы, когда они заклинивают изгибания в задней части по отношению к сторонам, выпрямляют свое тело в передней части тела таким же образом и затем выпрямляются в задней части. Это гармошковое движение может быть применимо для движения вперед на сложном рельефе или мягкой поверхности. В этом случае, сцепление собственного веса змеи с землей дополняется фиксацией брюшными чешуями.


Гармошковое движение используется змеей, например, при движении через узкую трубу (after Gans).

Особый вид локомоции, который мы еще не упоминали, известен как бокоходный (небольшая сложность перевода, в оригинале sidewinding).


Бокоходное движение «sidewinding» (after Mosauer, modified). В начале процесса этого движения, змея вытягивает свою голову и петли тела по диагонали, перескакивая землю, таким образом она охватывает короткий промежуток земной поверхности без контакта с ним. В смене петель последовательные сегменты тела простираются таким образом, чтобы занять свое место в продолжении заданного курса. Еще до того, как все тело развернулось, змея начинает формировать следующий завиток с её головы. Таким образом, данный процесс развивается в серию отдельных «шагов».

Обычно используется некоторыми гадюками (подсемейство Viperinae) и одним видом из ямкоголовых (подсемейство Crotalinae), но иногда наблюдается у прогонистых колюбрид, таких как калифорнийская краснобокая подвязочная змея (Thamnophis sirtalis infernalis), американский ромбический уж (Nerodia rhombifer) и даже у обыкновенного ужа (Natix natix). Наиболее показательный тип данной локомоции представлен у пустынной гремучей змеи, или рогатого гремучника (Crotalus cerastes), рогатой гадюки (Cerastes cerastes), гадюки Авиценны (Cerastes vipera), гадюки Макмахони (Eristicophis macmahonii), карликовой пустынной гадюки (Bitis peringueyi).
Хоть они и идеально адаптированы к обыкновенному змеиному типу передвижения, тем не менее они предпочитают бокоходный метод, и способны развивать высокую скорость с его помощью. Например, рогатый гремучник используя данный вид передвижения развивает скорость до 3 км/ч, что значительно быстрее, если бы он двигался боковым волнообразным движением. Очевидно, бокоходная локомоция представляет собой очень эффективный способ передвижения по рыхлой песчаной поверхности и способ, в котором змея может полностью использовать эффект трения между своим телом и субстратом.

Как следует из названия «sidewinding», оно обозначает локомоцию, при которой змея продвигается вперед боком почти под прямым углом по отношению к оси тела. Очень сложно для наблюдателя обозначать отдельные элементы процесса на отдельных фазах, когда все движется в быстром и непрерывном потоке. Змея как будто летит над землей, и только двумя или тремя короткими сегментами тела контактирует с землей за все время. На пути этих «шагов» змея движется боком, так, что на песчаном субстрате образуются параллельные дорожки, каждая из которых оканчивается длиной самой змеи и лежит наклонно на линии конечной остановки.

Другая форма локомоции известна как гусеничное движение и практикуется оно большими и тяжелыми змеями такими как удавы (Boidae) и питоны (Pythonidae), гадюки (Viperinae) и некоторые ямкоголовые (Crotalinae).


Гусеничное движение (или прямолинейная локомоция). Затененные участки на брюшной стороне показывают степень сжатия мышц.

Этот метод прямолинейного движения не связан со сворачиванием целого тела. Вместо этого, последовательные группы брюшных чешуй и боковые чешуи поднимаются за счет мускулов, прикрепленных к ребрам и приводящих в движение и отталкивающих тело от земли. Они скоординированы таким образом, что змеи медленно скользят вперед. В целом, в данном случае, ребра играют исключительно пассивную роль — как точки прикрепления этих мышц.
Итак, вполне очевидно, что змеи пытаются компенсировать утрату конечностей развитием новых форм локомоции. И степень их успеха демонстрируется не в последнюю очередь в том, как они завоевывают различные биотопы. Существуют, например, древесные змеи, которые могут ползать очень быстро сквозь густую сеть веток посредством горизонтальных и вертикальных ундуляций. Как они это делают? Они используют части веток как поддержку и по заданному пути могут перелетать значительные расстояния между ветвями (рис.3). Другие виды овладели скалолазанием, крайне эффективно сжимая границы своего тела в узких расщелинах и трещинах.


Маисовый полоз, Pantherophis guttatus (LINNAEUS, 1766)

Многие змеи великолепные плавцы, используя змеиный, или волновой, тип движения для продвижения по воде. Как крайний пример, здесь стоит упомянуть особенно приспособленных морских змей (бывш. семейства Hydrophiidae). Большинство видов этого семейства никогда не покидают своего местообитания — океан. В самом деле, каждая из этих змей обладает сжатым с боком хвостом, веслообразной формы, который значительно повышает эффективность движений в воде.


Двухцветная пеламида, Hydrophis platurus (LINNAEUS, 1766)

Норные змеи исключительные знатоки прорывания своего пути даже сквозь очень твердые почвы. В этом деле они применяют в основном гармошковую форму движения, в которой латеральные извивающиеся движения продуцируют добавочное расширение коридора. Очень впечатляющий пример этой особенности представляют щитохвостые змеи (семейство Uropeltidae), или щитохвостки, они обладают очень заостренной головой и ведут в основном подземный образ жизни.


Uropeltis woodmasoni (THEOBALD, 1876)

Некоторые ядовитые змеи, живущие в пустынях, способны прокапывать себе путь в мягком песке, оставаясь на месте, по средствам быстрых боковых движений нижней части тела поочередно с каждой стороны, начиная с хвоста, который продуцирует эффект лопатоподобного разгребания, поднимая песок вверх. Таким образом, змея сама скользит глубже и глубже в песок, пока в конце концов, только голова будет торчать на поверхности (конечный рывок и змея полностью исчезает из поля зрения).


Гадюка Авиценны, Cerastes vipera (LINNAEUS, 1758)

Другие змеи даже научились прыгать. Например, прыгающий ботропс, Atropoides nummifer (RÜPPELL, 1845), семейство Viperidae, подсемейство Crotalinae, известен тем, что подбрасывает себя на расстояние более метра, когда нападает на добычу, отталкиваясь от подходящей опоры. Подобное поведение наблюдалось и у других наземных видов ботропсов, и дает разъяснение их популярного общего названия «копьеголовые змеи».


Прыгающий ботропс, Atropoides nummifer (RÜPPELL, 1845). Без прыжков до летучих мышей просто так не достанешь.

Некоторые быстродвижущиеся змеи из семейства #Colubridae способны на довольно широкие скачки в погоне за добычей или в бегстве от врага. Одно такое наблюдение было сделано исследователем R. Mell в экспедиции в Китае, и он написал следующее: «Я видел огромного Ptyas nigromarginata (зеленая крысиная змея), выполняющего огромные скачки, когда преследовал Rana spinosa, огромнейшую среди горноживущих лягушек. Охота проходила в бамбуковом лесу, вниз по крутому склону, покрытого травой около 50 см в высоту, лягушка спускалась по склону, уклоном в 60 градусов, на большой скорости, что казалось бы огромным для относительно медленных прыжков. Ptyas, который почти 2 м длиной, выбрасывался от округлой вершины холма, которая была разрушена в направлении склона и летел по воздуху стремительно, как большое черное копье, на расстоянии руки над травой и приземлился на землю в 30 см от места, где я стоял. Измерив по средствам человеческих шагов, этот единичный прыжок птиаса, расстояние составило около 5.75 м.»


Ptyas nigromarginata (BLYTH, 1854)

Итак, мы познакомились с ползающими, плавающими, копающими и прыгающими змеями, осталось еще открыть для нас летающих змей. Но подобные существа должны составлять область мифов, до тех пор, пока их эволюция не достигнет возможности активного полета. Однако, есть один исключительный род, который достиг, в некоторой степени, способности к планирующему спуску или парашютированию.

Змеи рода Chrysopelea (золотые древесные змеи или «летающие змеи»), в особенности Chrysopelea paradisi с о.Борнео, способна спускать себя с высоких деревьев, воздействуя значительным уплощением тела — живот втягивается, формируя вогнутый канал, тем самым, в высокой степени, замедляя скорость падения и получается планирующий спуск под косым углом к земле. До определенного момента полет остается неопределенным.


Райская украшенная змея, Chrysopelea paradisi (BOIE, 1827)

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector