описание, строение, питание, размножение, фото, спячка, линька
Многих людей пугают змеи. Вместе с тем, не отметить их особенностей и уникальности просто невозможно. Холоднокровные животные поражают своим поведением, оригинальным способом передвижения, силе воздействия ядовитого вещества и необыкновенным внешним видом. Змеи относятся к хордовым представителям животного мира. Пресмыкающиеся входят в отряд чешуйчатые, подотряд змеи. На существование и благополучие холоднокровных оказывает огромное влияние температура окружающего воздуха. Изучение змей открывает непредсказуемые черты пресмыкающихся и завоевывает всё большую аудиторию, которым не может не полюбиться данная популяция.
Характеристика и строение змей
До недавних пор науке было известно 3200 разновидностей змей и только 410 видов являются ядовитыми. Самой интересной и необычной особенностью холоднокровных является уникальное строение тела. В длину взрослая особь может вырасти до девяти метров. Самые маленькие змейки растут до 10 см. Такие же колебания касаются и веса представителей отряда чешуйчатых, начиная от 10 г и, достигая 100 кг. Главной отличительной особенностью самцов является их длинный хвост; также они вырастают меньшими по размеру.
Разнообразие форм тела просто поражает. Существуют особи, имеющие длинное и тонкое тело, либо, наоборот, короткое и толстое. Те змеи, которые обитают возле моря, имеют приплюснутый вид и часто напоминают ленту. Кожа у холоднокровных преимущественно сухая, полностью покрытая чешуйками или своеобразными щитками. В разных частях тела поверхность отличается, например, по бокам и на спине чешуя мелкая и напоминает черепицу (так как налегает друг на друга). Брюхо у большинства змей «усеяно» широкими полукольцевыми пластинами.
Веки змей неподвижны и, кажется, что они способны загипнотизировать жертву. Пресмыкающиеся никогда не моргают и даже спят с открытыми глазами. Уникальное строение черепа позволяет даже самым маленьким особям разинуть пасть настолько, чтобы в неё влез небольшой кролик. Всё потому, что верхняя челюсть соединена с соседними костями и является подвижной, в то время как элементы нижней соединяются связкой, которая растягивается.
Из-за необычного тела, строение органов также уникальное: они все вытянуты и удлинены ближе к голове. Скелет в общей сложности насчитывает около 200-400 позвонков, каждый из которых является подвижным и соединен связками. Скольжение змеи по земле происходит за счет движения щитков, расположенных на брюхе. Благодаря ороговевшим слоям эпидермиса холоднокровные животные без труда быстро передвигаются.
Несмотря на все особенности змей, пресмыкающиеся имеют плохое зрение и слух. Взамен, природа наградила их прекрасным обонянием и осязанием. Не последнюю роль в ориентации в пространстве выполняет язык, который раздвоен на конце. Многие исследователи называют его «жалом». Открывая рот, змея ловит воздух языком и на него прилипают различные частицы и элементы атмосферы, затем рептилия подводит орган к определенному месту, расположенному во рту, и ощущает запах, вкус.
В большинстве случаев свой яд змеи используют в целях самообороны, также это один из способов умертвить жертву.
Образ жизни
Все змеи – хищники, многие из них могут захватывать добычу, по размерам значительно превосходящую саму змею. Обычно небольшие и молодые змеи питаются червями, моллюсками, насекомыми, некоторые – земноводными, рептилиями, птицами, рыбой, грызунами и более крупными млекопитающими. Между двумя приемами пищи может пройти несколько месяцев.
В большинстве случаев змеи неподвижно лежат, подстерегая добычу, а затем бросаются на нее с поразительной скоростью и сразу же начинают заглатывать. Ядовитые змеи кусают и ждут, когда яд подействует, а удавы обвиваются вокруг жертвы и душат ее.
Есть несколько способ передвижения змей. Обычно змея зигзагообразно изгибается и отталкивается прилежащими к грунту участками тела. В пустыне змеи используют так называемый «боковой ход»: тело касается поверхности только в двух точках, передняя часть тела переносится вбок (по направлению движения), затем «подтягивается» задняя и т.д. Способ передвижения «гармошка» отличается тем, что тело змеи собирается в тесные петли, а передняя часть тела перемещается вперед. Крупные змеи двигаются по прямой «гусеничным ходом», цепляясь щитками за почву и напрягая мышцы брюшной части тела.
Змеи распространены повсеместно, за исключением Новой Зеландии и мелких океанических островов. Они освоили жизнь в лесу, степи, пустыне, под землей и даже в море. Наибольшее число видов обитает в теплых странах Восточной Азии и Африки; более 50% змей Австралии ядовиты.
Одни змеи при благоприятных условиях могут приносить потомство до нескольких раз за сезон, другие размножаются не каждый год (например, кавказская гадюка). Бамбуковая куфия, обитающая в Индии и Пакистане, может размножаться круглый год. Как и у большинства животных, у змей есть свои «брачные ритуалы» разной степени сложности. После спаривания самки способны сохранять сперму партнера в активном состоянии довольно долгое время и не нуждаются в повторной встрече с самцом для нового оплодотворения.
Обычно детеныши вылупляются из яиц, но широко распространено и живорождение (характерно для морских змей, удавов, гадюк). У самки образуется плацента, через которую зародыши получают кислород, воду и питательные вещества. Иногда самка не успевает отложить кладку, и детеныши вылупляются внутри ее половых путей. Такой случай называется яйцеживорождением (гадюки, щитомордники).
В одной кладке находится в среднем 10 яиц. Эмбриональное развитие зависит от температуры, поэтому змеи заботятся о том, чтобы в гнезде поддерживалась высокая температура, а также защищают яйца от высыхания.
Змеи обычно живут 5–10 лет, некоторые особи доживают до 30–40 лет.
Змеями питаются многие птицы и млекопитающие (аисты, орлы, вороны;, ежи, представители отряда Хищные и даже свиньи), и даже другие змеи.
Что едят змеи?
Все змеи без исключения животноядные. В их рацион входят различные виды животных, размер которых зависит, прежде всего, от размера самого хищника. Основная пища змей – лягушки, грызуны, ящерицы, свои же сородичи, в том числе и ядовитые, а также некоторые виды насекомых. Способность лазать по деревьям дает змеям возможность разорять птичьи гнезда, поедая птенцов или яйца.
Питаются змеи не каждый день, и если не удается заполучить добычу, они долгое время могут голодать. При наличии воды змеи могут обходиться без пищи до нескольких месяцев.
Все змеи выслеживают добычу терпеливо, прячась среди листы деревьев, либо на земле, у троп, ведущих к водопою. Добычу змеи заглатывают с головы, а не с хвоста, опасаясь острых зубов жертвы, которая возможно, еще жива. Неядовитые змеи перед тем, как проглотить жертву, сдавливают ее кольцами своего тела так, что она не может пошевелиться.
Продолжительность переваривая жертвы зависит от ее величины, состояния здоровья змеи, температуры окружающей среды и длится обычно от 2 до 9 дней. Переваривание требует более высоких температур, чем другие процессы жизнедеятельности. Для ускорения процесса, змея выставляет наполненное брюхо на солнце, оставляя остальную часть тела в тени.
Спячка
С наступлением холодов, приблизительно во второй половине октября – начале ноября змеи уходят на зимовку, забираясь в норы грызунов, под камни или корни деревьев, в стога сена, в трещины и расщелины. В населенных пунктах они собираются в подвалах, заброшенных колодцах, устраиваются вдоль труб с отопительной и канализационной системами. Зимнее оцепенение временами может прерываться, и тогда их можно увидеть на поверхности. В тропиках или субтропиках змеи могут не впадать в спячку, или спят короткое время.
В конце марта – в первых числах апреля, змеи выползают из убежищ. Жизнедеятельность змей, как холоднокровных животных, зависит от климатических факторов: температуры, солнечных лучей, влажности и т.д. В связи с этим изменяется и суточная активность рептилий в разные сезоны года. Весной они проводят под солнцем все дни напролет, а летом период активности приходится на утренние, вечерние и ночные часы.
Виды и названия змей с фотографиями
Змеи считаются очень разнообразными животными в плане видов. Названия рептилий порой поражают собственным числом и огромным ассортиментом. Данные животные входят в группу пресмыкающихся, отряду чешуйчатых.
В одном змеином подряде может быть минимум 8 семейств и максимум 20. Подобное расхождение непосредственно касается того, что сегодня ученые открыли огромное число новых типов рептилий. А потому им сложно их разделить на какие-то группы.
Самыми распространенными семействами считаются:
- Ужеобразные
- Слепозмейки
- Аспидовые
- Гадюковы
Рептилий знают многие люди, так как эти животные смогли за длительное время освоить большинство материков. Многие змейки отдают предпочтение жаркому климату, следовательно, они обитают исключительно возле экватора или в тропических странах. К полюсам число рептилий значительно убывает. И лишь гадюка обычная может прожить в холодных регионах. Рептилии могут обитать почти в любых местах, даже в океанах. Многие ужеобразные, гадюковые роют ямы, любят жить в подземных нормах.
Рептилия обитают в пустынях, степях, горах, около речек и озер. Змеи являются интересными животными, так как они имеют оригинальную внешность и своеобразно, даже необычно движутся. Рептилия обладают удивительными особенностями – это метод поведения и возможность выпускать яд. А потому они не перестают привлекать внимание человечества.
Со змеями существует огромное число мифов, которые зачастую вызывают у человека сильный страх. В настоящий момент ученые смогли открыть примерно 3000 разновидностей змей. Среди них есть как ядовитые, так и неядовитые.
Рептилии неядовитые
- Уж обыкновенный. Этот вид чаще других встречается в странах Евразии. На его голове находится отличительная метка – это 2 светлых пятнышка. Обитает уж в тех местах, где находятся водоемы. Змея любит греться под солнышком, также способна передвигаться по деревьям. Также рептилия способна плавать, нырять, оставаться длительное время без воздуха под водой.
- Сетчатый питон. Эта рептилия считается самой длинной среди своих сородичей. В природе встречалась особь, длина которой составляла примерно 12 м. Обитает питон на территории Азии. Он может ловить добычу, передвигаясь по деревьям, но при этом обожает плавать в воде.
- Анаконда. Этот представитель рептилий считается самым тяжелым. Вес животного иногда достигает 200 кг. Анаконда достаточно сильная змея и большая часть ее тела – мышечная ткань. Ноздри рептилии закрываются клапанами, поэтому когда-то в давние времена ее люди называли «водяной удав».
Рептилии ядовитые
- Гадюка. Эта змея чаще остальных встречается в природе. Она обитает, как правило, на территории Российской Федерации и в некоторых европейских странах. Гадюка любит жить с парой, занимая территорию, которая составляет до 4 гектар.
- Песчаная эфа. Эта змея обладает наиболее ценным ядом, из которого люди изготавливают сыворотки и лекарственные препараты. Эфа имеет небольшие размеры, когда она нападает на жертву, начинает двигаться в виде колец и шипеть.
- Королевская кобра. Считается одной из самых ядовитых рептилий. Также кобру можно назвать самой крупной среди ядовитых представителей. Рептилия обожает кушать змей иных разновидностей. Она имеет столько яда, что из-за него может умереть даже крупный слон.
- Черная мамба. Эта особь считается самой быстрой. Рептилия является древесной, а потому по деревьям передвигается достаточно шустро. Атакует собственных жертв без предупреждения.
Несмотря на то, что змеи могут у людей вызывать только страх и панику, многие решаются заводить такое животное у себя дома. Некоторые виды уже сегодня могут исчезнуть, следовательно, их нужно беречь, не пускать на изготовление кожи.
Размножение змей
Холоднокровные животные любят находиться в одиночестве. Но в брачный период они становятся очень дружелюбными и любвеобильными. «Танец» самцов может длиться много часов перед тем, как самка даст согласие на оплодотворение. В большинстве своем змеи – это яйцекладущие животные, но есть и некоторые разновидности, которые рожают живых детенышей. Змеиная кладка может достигать 120 000 яиц (на данный процесс влияет среда обитания и разновидность пресмыкающегося).
Половая зрелость у змей наступает на втором году жизни. Самка ищется по запаху, после чего мужские особи обвивают тело избранницы. Удивительно, но родители новорожденных не обращают на них ни малейшего внимания.
Змеиный яд
Яд змей имеет сложный состав. В него входят ферменты, изменяющие или разрушающие многие вещества организма, токсины, белки со специфическим действием. Разные виды змей используют разные сильнодействующие вещества.
Яд аспидовых и морских змей содержит нейротоксины и ацетилхолинэстеразу, разрушающую ацетилхолин. В организме укушенного животного нарушается передача сигналов от нервов к мышцам, и развивается паралич мускулатуры. Чаще всего животное погибает от остановки дыхания.
Яд гадюковых и ямкоголовых змей вызывает повышение проницаемости кровеносных сосудов, нарушения в системе свертывания крови и падение артериального давления. В результате развиваются геморрагические отеки тканей и ухудшается их кровоснабжение.
Есть много сывороток, применяемых для лечения отравления, некоторые могут использоваться против ядов нескольких видов змей.
Активность змеиного яда оценивают в МЕД – мышиных единицах действия: при изучении различных токсинов их вводят лабораторным мышам и определяют количество яда, которое способно убить 50% подопытных животных. 1 МЕД соответствует активности 0,11 мг яда гюрзы или 0,0776 мг яда гадюки.
Для человека опасно около 500 видов змей. Считается, что ежегодно укусам змей подвергается до полумиллиона человек, из них до 50 тысяч погибает. Конечно, это не самая распространенная причина смерти в современном мире. Змеи не нападают без причины и стараются экономить яд. Работа ученых по созданию сывороток существенно сократила количество смертей от змеиных укусов. Например, в Таиланде в начале 20 в. погибало до 10 тысяч человек в год, в наши дни – 20 человек
Для получения сыворотки лошадям вводят небольшие количества яда. За несколько месяцев у них вырабатывается иммунитет к яду и в крови появляются вещества-антидоты, которые становятся основой сыворотки. Антидоты адсорбируют яд, могут окислять его или образовывать с ним нерастворимые соли, а также, конкурируя с ядом, вытеснять его из соединений.
Для получения змеиного яда змеи содержатся в специальных помещениях – серпентариях, первый из них был создан в конце 19 в. в Сан-Паулу (Бразилия) при институте исследования змей. Сейчас в России действует крупный серпентарий в Новосибирске (в СССР их было более десяти).
Змеиный яд в небольших дозах используют в лечебных целях, он оказывает противовоспалительное действие, обладает обезболивающим эффектом, а также стимулирует регенерацию тканей.
Классификация
Подотряд Змеи разделяют на 8–16 семейств. Основные семейства:
Слепуны (Typhlopidae). Небольшие змеи с червеобразным телом. Приспособлены к подземной жизни: голова покрыта крупными щитками, кости черепа плотно сращены, короткий хвост служит опорой тела при движении животного в толще грунта. Глаза практически полностью редуцированы. У слепунов обнаружены рудименты тазовых костей. Семейство насчитывает около 170 видов, большая часть обитает в тропических и субтропических областях.
Ложноногие (Boidae) получили свое название за наличие рудиментов задних конечностей, которые превратились в коготки по бокам анального отверстия. К ложноногим относятся анаконда и сетчатый питон – самые крупные современные змеи (могут достигать 10 м в длину). Три подсемейства (Удавы, Питоны и Песчаные удавы) включают около 80 видов. Обитают в тропиках и субтропиках, некоторые виды – в засушливых областях Средней Азии.
К аспидовым змеям (Elapidae) относится более 170 видов, в том числе кобры и мамбы. Характерный признак аспидовых – отсутствие скулового щитка. Тело удлиненное, хвост короткий, голова покрыта крупными щитками правильной формы. Представители семейства ведут наземный образ жизни и распространены, в основном, в Африке и Австралии.
Большинство морских змей (Hydrophiidae) никогда не выходят на сушу, они приспособлены к жизни в воде: объемные легкие, клапаны, закрывающие ноздри, обтекаемое тело и весловидный хвост. Очень ядовиты. Семейство включает около 50 видов, обитающих в Индийском и Тихом океанах.
Гадюковые (Viperidae) имеют толстое тело с плоской головой треугольной формы, вертикальный зрачок, хорошо развитые ядовитые железы и трахейное легкое. К подсемейству Ямкоголовых относятся щитомордники и гремучие змеи, к Настоящим гадюкам – гадюки, гюрза и песчаная эфа. Всего в семейство входит около 120 видов змей.
Ужеобразные (Colybridae) – семейство, включающее около 70% современных змей (порядка 1500 видов). Ужовые распространены повсеместно; они приспособлены к жизни в лесной подстилке, норах, на деревьях, в полупустынях или водоемах. Отличаются разнообразием пищевых предпочтений и способов передвижения. Семейство в целом характеризуется отсутствием левого легкого, подвижных трубчатых зубов и рудиментов задних конечностей, а также горизонтальным положением верхней челюсти. По особенностям строения зубов и чешуйчатого покрова выделяют несколько подсемейств.
Змеи в России
По разным данным, на территории России обитает около 90 видов змей, в том числе 10–16 ядовитых видов.
Уж обыкновенный (Natrix natrix) – крупная змея длиной до 140 см, обитающая на обширной территории от Северной Африки до Скандинавии, а на востоке – до Центральной Монголии. В России широко распространена в Европейской части. Окраска тела от темно-серой до черной. По бокам головы расположены хорошо заметные светлые пятна в виде полумесяца, окаймленные черными полосами. Уж предпочитает селиться во влажных местах. Охотится обычно днем на лягушек и жаб, изредка на мелких ящериц и птиц. Уж – активная змея, быстро ползает, лазает по деревьям и отлично плавает. При обнаружении старается скрыться, а если это не удается, расслабляет мышцы и широко раскрывает пасть, притворяясь мертвым. Крупные особи сворачиваются в клубок и угрожающе шипят, но человека кусают крайне редко. Кроме того, в случае опасности уж отрыгивает недавно пойманную добычу (иногда еще вполне жизнеспособную) и может выпускать из клоаки вонючую жидкость.
Медянка (Coronella austriaca) – широко распространенная в Европейской части России змея длиной до 65 см. Окраска тела от серого до красно-бурого, вдоль туловища – несколько рядов темных пятнышек. По круглому зрачку медянку можно отличить от немного похожей на нее гадюки. При опасности змея собирает тело в плотный комок и прячет голову. Пойманная человеком, яростно защищается и может прокусить кожу до крови.
В книге Ядовитые животные и растения СССР перечислены следующие ядовитые змеи: гадюка обыкновенная (Vipera berus), гадюка степная (V. Ursini), гадюка кавказская (V. Kaznakovi), гадюка малоазиатская (V. xanthina), гадюка носатая (V. ammodytes), гюрза (V. lebetina), щитомордник обыкновенный, или палласов (Agkistrodon halys), щитомордник восточный (A. blomhoffi), разноцветный полоз (Coluber ravergieri), тигровый уж (Rhabdophis tigrina), обыкновенная медянка (Coronella austriaca), среднеазиатская кобра (Naja oxiana), песчаная эфа (Echis carinatus) и некоторые другие.
Гадюка обыкновенная (Vipera berus) – относительно крупная змея длиной до 75 см, с толстым телом и треугольной головой. Окраска – от серой до красно-бурой. Вдоль туловища идет темная зигзагообразная полоса, на голове заметен иксобразный рисунок и три крупных щитка – лобный и два теменных. Зрачок вертикальный; граница между головой и шеей хорошо различима.
Гадюка обыкновенная широко распространена в лесах и лесостепи Европейской части России, в Сибири и на Дальнем Востоке. Предпочитает леса с полянами, болотами, берега рек и озер. Селится в норах, гнилых пнях, ямах, среди кустов. Зимуют гадюки чаще группами в норах, под корнями деревьев и стогами сена. Зимовку покидают в марте-апреле. Днем любят греться на солнце, охотятся обычно ночью на мелких грызунов, лягушек, птенцов. Размножаются в середине мая, беременность длится три месяца. Гадюка приносит 8–12 детенышей длиной до 17 см. Через несколько дней после появления на свет происходит первая линька. Дальнейшие – с периодичностью 1–2 раза в месяц. Самки обычно крупнее самцов. Гадюки живут 11–12 лет.
Встречи гадюки и человека происходят достаточно часто. Нужно помнить, что гадюки любят проводить теплые дни на открытых участках, греясь на солнце. Ночью они могут приползти к костру, забраться в палатку и спальник. Плотность расселения гадюк очень неравномерна: можно не встретить ни одной змеи на достаточно большой площади, но на подходящей местности они образуют целые «змеиные очаги». Гадюки неагрессивны и не станут нападать на человека первыми. Они всегда воспользуются возможностью скрыться.
Степная гадюка (Vipera Ursini) отличается от обыкновенной более мелкими размерами и заостренными краями морды. Окраска более тусклая, на туловище, помимо зигзагообразного рисунка вдоль хребта, по бокам располагаются темные пятна. Обитает в степной и лесостепной зоне Европейской части России, в Крыму и на Кавказе. Живет 7–8 лет.
Обыкновенный щитомордник (Agkistrodon halys) населяет обширную область от устья Волги до берегов Тихого океана. Длина тела до 70 см, окраска – серая или коричневая с широкими темными пятнами вдоль хребта.
Тигровый уж – яркоокрашенная змея Дальнего Востока. Верхняя часть туловища обычно ярко-зеленая с черными поперечными полосами. В передней части тела чешуя в промежутках между полосами красная. Длина тела до 110 см. На верхней стороне шеи расположены так называемые нухо-дорзальные железы. Их едкий секрет отпугивает хищников. Тигровый уж предпочитает сырые места, питается лягушками, жабами и рыбой.
Среднеазиатская кобра (Naja oxiana) – крупная змея (до 160 см в длину) коричневого или оливкового цвета. Раздраженная кобра приподнимает переднюю часть тела и раздувает «капюшон» на шее. Нападая, делает несколько молниеносных бросков, один из которых заканчивается укусом. Распространена в южных областях Средней Азии.
Песчаная эфа (Echis carinatus) – змея песочного цвета длиной до 80 см. Вдоль хребта идут поперечные светлые полоски, по бокам туловища – светлые зигзагообразные линии. Питается мелкими грызунами и птицами, лягушками и другими змеями. Эфу отличает стремительность бросков; при движении она издает сухое шуршание. Распространена от восточного побережья Каспия до Аральского моря.
Змеи с ногами заставили зоологов пересмотреть представления о «змеиности»
Ископаемая змея Najash rionegrina на челюсти мелкого кархародонтозаврида (в представлении художника). Животное обитало в пустыне Кокорком на севере современной Патагонии около ста миллионов лет назад. В отличие от современных змей, она обладала задними конечностями (сейчас они в рудиментарном виде сохранились только у питонов и удавообразных)
Raúl Orencio Gómez
В черепе одной из древнейших змей, Najash rionegrina, отсутствовали выросты костей, окружающие части внутреннего уха — а они считались одной из основных характеристик скелета этой группы рептилий. К такому выводу пришли палеонтологи, изучив строение восьми черепов N. rionegrina, которые нашли недавно в Аргентине. Также они показали, что змеи с задними конечностями и примитивными чертами строения черепа существовали много миллионов лет — а раньше такой план тела считали кратковременной переходной формой. Об этом сообщается в Science Advances.
Змеи — крупная группа (подотряд) современных рептилий, в него входит более 3700 видов, и обитают они почти на всех материках и крупных островах. Однако об эволюции этих животных известно довольно мало. Понятно, что они произошли около 125 миллионов лет назад от ящериц, скорее всего, близких к варанам и безногим ящерицам. Наиболее вероятно, что предок змей был роющим. В ходе эволюции эти рептилии потеряли все кости передних конечностей, а многие — ещё и все кости задних конечностей (однако у питонов и удавообразных и сейчас есть рудименты задних ног — коготки по бокам анального отверстия). Череп лишился височных дуг и скуловых костей, а одно из легких в большинстве случаев перестало полноценно работать.
Ископаемые скелеты змей редко сохраняются, поскольку, во-первых, они в большинстве своем некрупные, а во-вторых, кости у них тонкие. По этой причине о строении ископаемых рептилий этого подотряда мало информации. Тем не менее, известно, что одни из наиболее древних змей, представители родов Najash, Eupodophis и некоторых других, еще не потеряли задние конечности. Еще подавляющее большинство современных и примитивных змей имеет парную структуру под названием crista circumfenestralis — выросты костей черепа, которые окружают овальное окно и часть барабанной лестницы улитки (это части внутреннего уха).
Палеонтологи из Аргентины, Канады, США и Австралии во главе с Фернандо Гарбероглио (Fernando F. Garberoglio) из Университета Маймонидес (Буэнос-Айрес, Аргентина) произвели замеры восьми черепов и трех фрагментов посткраниального скелета (то есть костей, расположенных за черепом) одной из древнейших змей — Najash rionegrina. Эти ископаемые остатки возрастом около ста миллионов лет нашли недавно на севере Патагонии. Виртуальную трехмерную реконструкцию черепа в наилучшей сохранности составили с помощью компьютерной микротомографии с разрешением 7–8 микрометров. Помимо этого, ученые построили филогенетические деревья змей на основе морфологических и молекулярных данных о из своих предыдущих статей, используя метод максимальной экономии (самого простого объяснения).
Черепа и другие части скелета Najash rionegrina из Патагонии
Fernando F. Garberoglio et. al. / Science Advances, 2019
Компьютерная микротомография показала, что скелет Najash rionegrina обладает как примитивными для змей «ящеричными» признаками, такими как наличие скуловых костей и задних конечностей и отсутствие crista circumfenestralis (а эти выросты считали чуть ли не обязательными для змей), так и типично «змеиными» чертами (отсутствие заднеглазничной кости и характерное для змей вертикальное расположение квадратной кости). Некоторые из этих особенностей строения Najash уже отмечали раньше, но новый качественный палеонтологический материал подтвердил, что это не артефакты и они реально существуют.Филогения змей и эволюция их черепа
Fernando F. Garberoglio et. al. / Science Advances, 2019
Филогения змей и время возникновения основных групп в миллионах лет
Fernando F. Garberoglio et. al. / Science Advances, 2019
Комбинация данных о морфологии и геномах современных и ископаемых змей позволила уточнить положение Najash rionegrina на эволюционном древе змей. По новым данным получается, что змеи с наборами признаков, похожими на эклектичную анатомию этой рептилии, существовали около 70 миллионов лет. Раньше считали, что подобные комбинации ключевых костей черепа и задних ног существовали совсем недолго.Найти хорошо сохранившийся череп змеи в меловых отложениях — большая редкость, а целого детеныша — тем более. Однако несколько лет назад в бирманском янтаре обнаружили молодую особь Xiaophis myanmarensis возрастом около 99 миллионов лет. Хотя эта змея, по сути, ровесница Najash rionegrina, задних ног у нее не нашли.
Светлана Ястребова
День Змеи
День Змеи
Во всем мире среди любителей природы принято отмечать Международный день змеи, который приходится на 16 июля. История происхождения этого праздника не ясна, но он стал популярен по всему миру.
Змеи еще с древних времен вызывают у человека с одной стороны интерес из-за непонятного образа жизни, а с другой – ужас и страх из-за ядовитого укуса. Часто змеям присваивают не совсем хорошие эпитеты: гады, злые, опасные, омерзительные, страшные и т.д. В религиозных притчах и народных сказкахони нередко олицетворяют коварство и зло. Все это приводит к жестокому отношению к этим животным. Часто при встрече их пытаются убить. К сожалению, как правило, жертвами становятся безобидные и очень полезные ужи. Чтобы исправить эту ситуацию и обратить внимание на этих уникальных животных был учрежден Международный день змеи. Давайте познакомимся поближе с этими загадочными животными.
Змеи – это рептилии, которые в процессе эволюции произошли от ящериц. Они выбрали интересный способ передвижения за счет волнообразного изгибания тела. В результате этого им стали не нужны конечности, и они их утратили. Только удав сохранил зачатки задних конечностей.
Тело змей покрыто плотной кожей с чешуйками. Она устроена так, чтобы не выпускать воду из организма. Благодаря этому змеи могут жить в засушливых условиях, не подвергаясь высыханию. Но кожа изнашивается и обновляется в процессе линьки. Для ускорения линьки змеи проползают через щели между камнями и ветками кустарника и какбы выползают из старой кожи. Поэтому старую кожу называют «выползок».
При встрече некоторые змеи могут издавать шипящие звуки. Они образуются не за счет голосовых связок, как у человека, а благодаря специальным выростам в легких.
Завораживает взгляд змеи. Она смотрит на вас,не моргая. На самом деле глаза этих пресмыкающихся закрыты сросшимися, прозрачными веками. Они защищают глаза от высыхания и повреждения, ведь змеи ползают по земле, что может привести к загрязнению и повреждению глаз.
Если зрение у змей относительно хорошее, то слух у них плохой. В процессе эволюции у них плохоразвились среднее ухо с барабанной перепонкой. Но эти пресмыкающиеся способны понять, что к ним приближается человек или животное, благодаря способности улавливать колебания поверхности земли всем своим телом. При приближении гадюка вас не услышит, но почувствует вибрацию земли от ваших шагов.
Когда змеи ползут по земле, они периодически высовывают свой раздвоенный язык. Это орган осязания и обоняния. Они ощупывают им землю или улавливают молекулы запаха из воздуха. Вернув язык в рот они помещают его в специальную, своеобразную химическую лабораторию – Якобсонов орган. В нем происходит распознавание молекул запаха или почвы. Происходит это очень быстро.
Так как змеи часто питаются теплокровными животными, то для их обнаружения есть специальные лицевые ямки. Это термолокаторы. Каждое теплокровное животное излучает тепло, и змея способна его почувствовать на расстоянии. Эксперименты ученых показали, что эти пресмыкающиеся способны почувствовать разницу температуры в 0,2 градуса по Цельсию. Это ошеломляющая чувствительность.
Интересно строение зубов у змей. Они служат для захвата и улавливания жертвы. Но есть два крупных зуба, которые используются для умерщвления жертвы или обороны.
Частота питания зависит от пищи, которой питается эта группа животных. Учеными установлено, что если змеи питаются хладнокровными животными (ящерицы, лягушки, насекомые), то потребление пищи происходит не реже раза в неделю. Если же питание происходит теплокровными (мыши, птицы и др.), то затем змеи могут выдерживать длительное голодание. В неволе в террариумах из-за неактивного образа жизни и при наличии воды змеи обходятся без пищи несколько месяцев.
Теперь давайте познакомимся с наиболее распространёнными змеями Брянской области!
Обыкновенная гадюка
Гадюка – это ядовитая змея. Любит селиться на открытых участках: лугах, вырубках, просеках и т.д. Также встречается по окраинам сосновых и березовых лесов. Предпочитает постоянные места обитания и передвигается на небольшое расстояние, обычно в радиусе 100 метров. Как правило, каждая гадюка контролирует индивидуальный участок площадью около 4 гектаров.
Окраска обыкновенной гадюки отличается в зависимости от возраста. Молодые особи, как правило, имеют медно-коричневую окраску с зигзагообразной полосой. Взрослые особи – серо-черной расцветки.
Зимуют эти животные как по одиночке, так и группами под старыми пнями, поваленными деревьями, в норах грызунов. Часто пережидают зиму на дачных участках. После зимовки гадюки просыпаются в конце марта или начале апреля. Первыми выползают из убежища самцы, потом через несколько дней – самки. В первую очередь они ищут хорошо освещаемые места и прогревают свое тело на солнце.
Питается гадюка мелкими грызунами, чем приносит большую пользу. Грызуны – вредители наших полей, переносчики многих заболеваний. Но гадюка не прочь полакомиться мелкими птицами и ящерицами.
Обыкновенная гадюка – ядовита. Как и у всех змей, её яд представляет собой смесь белков и неорганических веществ. Этот коктейль предназначен для разрушения тканей и парализации нервной системы жертвы. У человека он не вызывает смерть. Укус сопровождается сильными аллергическими реакциями организма, которые могут быть опасны при наличии хронических заболеваний. Поэтому в лес нужно отправляться с персональной аптечкой, в которой должно быть противоаллергическое средство. Необходимо надевать брюки из плотной ткани, для затруднения укуса.
Гадюка никогда не нападает на человека первой. Она чувствует приближение человека по вибрации почвы и старается скрыться. Но, иногда, змея выползает на открытый участок, чтобы погреться под солнечными лучами. Разомлев от тепла, она может не почувствовать приближение человека и в испуге укусить его. Если это произошло, то не нужно паниковать. Необходимо принять противоаллергическое средство и, стараясь не двигать пораженной конечностью, добраться до помощи. Необходимо обязательно обратиться к врачу!
Обыкновенный уж
Неядовитая, безвредная для человека змея. Любит поселяться во влажных местах: берегах рек и озер, пойменных лугах, болотах, оврагах и др. Часто обитают на дачах под крыльцом или бревнами, в куче мусора. Прекрасные пловцы. Очень часто можно заметить плывущего по реке ужа.
Питается мелкими животными: лягушками, жабами, ящерицами, грызунами и рыбой. Приносят большую пользу, уничтожая мышей. Ученые установили, что уж способен долгое время обходиться без пищи (около 300 дней).
Для зимовки ужи выбирают укромные места под корнями деревьев, норы грызунов. Просыпаются в начале апреля.
Для обыкновенного ужа характерно такое явление как «змеиные свадьбы». Проходят они, как правило, в апреле-мае. В брачный период собирается вместе несколько десятков особей. Они коллективно откладывают яйца в одну кладку.
В случае опасности ужи могут имитировать оборонительное поведение гадюки: зигзагообразная поза тела, шипящие звуки. В стрессе могут отрыгнуть пищу. Если взять ужа в руки, то для отпугивания врагов он выделяет из клоаки сильно пахнущую жидкость (имеет запах тухлого чеснока).
Внешне уж отличается от гадюки наличием шейных пятен. Их цвет может быть от белого до оранжевого. Но иногда встречаются ужи без пятен. Они отличаются от гадюк более длинным хвостом, овальной формой головы и округлым зрачком (у гадюк он вертикальный).
Очень часто люди путают ужа с гадюкой и пытаются их убить. Не делайте этого! И гадюки, и ужи — полезные животные!
А теперь давайте проверим ваши знания с помощью онлайн викторины «Что ты знаешь о змеях?».
Ядовитые клыки у змей образовались не для подачи яда
Вы когда-нибудь задумывались, как у смертоносных змей появились клыки? Ответ кроется в микроскопических особенностях строения их зубов. Это показало исследование команды ученых из нескольких австралийских и канадских университетов. Статья с описанием происхождения ядовитых змеиных клыков опубликована в научном журнале Proceedings of the Royal Society B.
«Всегда было загадкой, почему клыки так часто встречаются у змей, но редко у других рептилий. Наше исследование дает ответ на этот вопрос, показывая, как легко нормальные змеиные зубы превращаются в иглы для подкожных инъекций», – говорит ведущий автор статьи Алессандро Палчи (Alessandro Palci) из австралийского Университета Флиндерса.
Из почти 4000 видов змей, живущих сегодня, около 600 считаются ядовитыми. Во время укуса они впрыскивают яд через канавку в своем клыке. Яд подается в канавку под давлением из железы, расположенной рядом с клыком.
Ядовитые клыки – это модифицированные зубы с бороздками. Они крупнее остальных зубов и могут быть расположены на челюсти змеи как сзади, так и в передней ее части.
Международная команда исследователей провела компьютерное сканирование зубов ископаемых змей и нынешних рептилий. Результат компьютерной томографии привел ученых к гипотезе, что канавки в зубах доисторических змей появились сначала не для впрыскивания яда, а для прочного крепления огромных клыков в челюсти. Ученые убедились, что у древних змей изначально отсутствовали системы доставки яда (то есть клыки и связанные с ними ядовитые железы), которые обнаруживаются только у их далеких потомков.
Для проверки своей гипотезы ученые использовали математическое моделирование процесса эволюции змеиных клыков.
Результаты моделирования показали, что канавки образовались в крошечных складках плицидентина у основания крупных змеиных зубов.
Плицидентин — это складчатый дентин, который встречается у доисторических кистеперых рыб, лабиринтодонтов, ихтиозавров и ящериц-варанов. Этот материал является промежуточным между костью и дентином. Напомним, что дентин – это твердая ткань зубов, покрытая эмалью. Плицидентин отвечает за прикрепление зубов к челюстям у амфибий и рептилий (кроме крокодилов).
До этого исследования считалось, что плицидентин практически полностью отсутствует у современных рептилий, за исключением некоторых ящериц-варанов, пишут авторы научной работы.
Как утверждают ученые в своей статье, результаты предоставляют первое неопровержимое доказательство того, что плицидентин действительно широко распространен среди змей (как ядовитых, так и неядовитых) и является основой для образования канавок для яда у современных змей.
Итак, складки плицидентина, словно якори, сначала помогали клыкам змей крепче прикрепиться к челюсти. Затем одна из складок плицидентина в ходе случайной мутации превратилась в канавку, которая продлилась до кончика зуба и открыла в нем отверстие. Другая мутация, которые происходят в процессе эволюции сплошь и рядом, пододвинула ядовитую железу к зубу с канавкой, и яд случайно стал попадать в канавку.
Змеи с получившимся ядовитым клыком обрели преимущество перед своими родственниками, получая больше пропитания в результате охоты. Эволюционному отбору это преимущество «понравилось», в результате чего оно было закреплено, а позднее и дополнительно развито. В итоге мир сегодня насчитывает около 600 видов ядовитых змей.
«Наша работа также подчеркивает «оппортунизм» и эффективность эволюции. Складки, которые помогали прикрепить зубы к челюсти, были изменены [эволюцией], чтобы помочь впрыснуть яд», – поясняет соавтор работы Майкл Ли (Michael Lee) из Университета Флиндерса.
К слову, ранее мы рассказывали, что люди вполне могли бы обладать ядовитой слюной, как змеи. Также мы писали о том, как ядовитые зубы впервые нашли у амфибий. А ещё мы сообщали о том, как был раскрыт секрет яда жалящего дерева.
Больше интересных новостей науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».
Национальный парк «Красноярские Столбы»
Сегодня одна из наиболее обсуждаемых тем среди посетителей заповедника «Столбы» — это участившиеся в последнее время случаи встреч со змеями на Лалетинской дороге и настильных тропах как на «Центральных Столбах», так и на Восточном входе. Вот перечень основных задаваемых по этому случаю вопросов. Чем вызвано увеличение численности этих животных? Какие из них действительно опасны и чем отличаются друг от друга? Как себя вести, чтобы не подвергнуться нападению?
Что ж давайте спокойно и по порядку разберемся в деталях этого явления и проведем небольшой семинар экологического ликбеза.
Отряд Змеи – одна из систематических групп класса Рептилий, имеющих своеобразное строение и связанные с этим особенности питания и поведения. В заповеднике обитает всего три вида змей: обыкновенный уж, обыкновенная гадюка и щитомордник западный.
Уж обыкновенный – змея, достаточно редкая, не ядовитая, обитает в сырых местах, хорошо плавает. В пищевом рационе присутствуют как беспозвоночные животные, так и головастики, рыбы и даже мелкие млекопитающие, размер которых сопоставим с размерами самого ужа. Крупную добычу он хватает и удерживает зубами, а умерщвляет, сдавливая кольцами своего тела. Отличительной особенностью строения является обтекаемая форма головы, на которой имеются два крупных светлых пятна (от грязно-белого до лимонного и даже ярко-оранжевого). Крупные экземпляры, в случае преследования, способны «вставать на хвост» и делать выпады в сторону обидчика.
Форма головы щитомордника напоминает треугольник. Эта змея имеет, как правило, неброский рисунок и серо-коричневый окрас по всему телу. Если вы потревожите её, то увидите, как конец хвоста приподнимется и начнет вибрировать. Она сама достаточно интеллигентно, но доходчиво предупреждает о своих способностях, родственных связях с гремучими змеями и просит «не нарываться». Щитомордник представляет реальную опасность, независимо от своих размеров.
Гадюка имеет очень хорошо заметный зигзагообразный рисунок по спине вдоль всего тела, хотя встречаются и чисто черные особи. Основу её питания, как и щитомордника, составляют мелкие позвоночные, в основном это мышевидные грызуны, бурозубки, ящерицы. Как и щитомордник, гадюка умерщвляет добычу укусом ядовитых зубов. Но яд этой змеи намного слабее, и ее укус для человека не смертелен. Он вызывает отек, хотя и достаточно серьезный, но самостоятельно проходящий в течение нескольких дней.
По своему строению и образу жизни обитающие у нас змеи очень схожи. Их активность в значительной степени напрямую зависит от температуры тела. Чем теплее, тем интенсивнее они передвигаются и, значит, имеют больше шансов добыть необходимый корм, а если змея находится вблизи мостков, такая возможность значительно увеличивается.
Ну, а в конечном итоге, проблема ведь даже не в обнаруженных змеях, а в нас, точнее «в нашем отношении к себе и уважительном отношении к окружающей природе». С одной стороны, человек ведь не представляет для них абсолютно никакого интереса, кроме как объект повышенной опасности, и змеи практически всегда стараются уползти, спрятаться, укрыться. Агрессия проявляется только как защитная мера в случае преследования либо неожиданного контакта.
С другой стороны, змеи, как и все остальные природные объекты, будучи составными элементами экосистемы заповедника, находятся под охраной закона. И их ни в коем случае нельзя уничтожать. А то, что участились встречи с ними, совсем не означает, что змей стало значительно больше. Просто в жаркую погоду они стали более активны, а, благодаря обустроенности троп, – более заметны. В целом, это ведь большой плюс. Те, кому интересны эти животные, имеют прекрасную возможность познакомиться с ними поближе (понаблюдать, сделать фото, видео), а кому нет – избежать нежелательного контакта и нечаянно не наступить. Просто будьте внимательнее, гуляя по заповеднику. И вежливее – ко всем живым существам.
27.05.2019
Научный отдел заповедника «Столбы».
27 мая 2019
Змеи (гадюки) — пресмыкающиеся животные, обитание, питание, строение, фото
Змеи – лат. Serpentes, представители класса пресмыкающиеся животные, они имеют очень длинное тело, лишённое конечностей. Извивая и выпрямляя свое гибкое тело, они могут очень быстро передвигаться по земле. При этом двигаться вперед змеям помогают многочисленные подвижные ребра и крупные брюшные щитки.
В отличие от некоторых видов ящериц, глаза у змеи не имеют век и потому никогда не закрываются. Снаружи глаза покрыты прочной прозрачной кожицей, которая защищает их от засорения. Подобно ящерицам, змеи имеют длинный, раздвоенный на конце язык, который помогает им отыскивать пищу.
Обычно на территории Украины и России обитают ядовитые гадюки и неядовитые ужи.
Яд гадюки очень вреден для человека, поэтому во избежание летального исхода необходимо быстро госпитализировать пострадавшего. Укус гадюки смертелен для всех мелких животных, для человека он хотя и очень опасен, но редко оканчивается смертью. Обычно место укуса распухает, возникает тяжелое общее болезненное состояние, человек тяжело дышит, его знобит и т. п. Чтобы предупредить тяжелые последствия при укусе гадюки, надо, еще до вмешательства врача, укушенную руку или ногу туго перевязать повязкой выше места укуса и выдавить из ранки как можно больше крови, тщательно промыть ранку раствором марганцовокислого калия и немедленно обратиться в ближайшую больницу.
Как же распознать ядовитую гадюку, чем она отличается от безобидного ужа?
У гадюки никогда не бывает характерных для ужа жёлтых пятен по бокам головы, вдоль спины у нее тянется темная зигзагообразная полоска.
Ужи не ядовиты и не опасны для человека, так как практически не способны прокусить кожу человека, если всё же уж прокусывает кожу, то лёгкая ранка быстро заживает, сопровождаясь только небольшой болью.
Все змеи — хищники, то есть питаются различными мелкими животными. Но добывают пищу они по разному.
Уж, поймав добычу (бесхвостых или тритона), удерживает ее во рту с помощью острых, загнутых назад зубов и постепенно заглатывает ее живой. Гадюка же наоборот, сначала убивает добычу своими ядовитыми зубами, расположенными в верхней челюсти, по одному с каждой стороны, и только после этого ее проглатывает.
Острые ядовитые зубы гадюки обычно прижаты к нёбу и выпрямляются лишь тогда, когда змея открывает рот. По центру ядовитого зуба проходит канал, по нему яд попадает из ядовитых желез в тело жертвы, которая после укуса очень скоро погибает.
Часто змея проглатывает сравнительно больших животных — мышей, лягушек, рыб и т. п. Это достигается благодаря подвижному сочленению челюстных костей между собой и с черепом при помощи связок. Связки растягиваются, кости раздвигаются, и добыча постепенно проходит в глотку.
Размножаются змеи подобно ящерицам — яйцами, но в отличие от ящериц у некоторых пресмыкающихся, в частности у гадюки, все развитие зародыша происходит в яйцепроводах, маленькая гадюка, прорывая оболочку яйца, выходит наружу сразу же после откладывания яйца. С приближением холодов змеи забираются, иногда по несколько штук вместе, под корни, в трухлявые пни или в старую покинутую нору и тут, оцепенев, лежат всю зиму, вплоть до теплых весенних дней.
Рептилии
Распространение и места обитания. Распространены в Восточном полушарии: в Африке к югу от Сахары, в Азии, Австралии.
Внешний вид. Размеры питонов колеблются от 1 до 6–7 м (сетчатый питон и тигровый питон). Окраска очень разнообразная: от более или менее одноцветной (бурого или буро-коричневого тонов) до довольно пёстрой — пятнистой, древесные виды (зелёный питон) могут быть зелёного цвета. У питонов сохранились рудименты тазового пояса и задних конечностей. Рудименты задних конечностей снаружи довольно хорошо заметны в виде коготков по бокам анального отверстия — так называемых анальных шпор. Отличительная черта питонов — два лёгких, как у человека, в то время как у большинства других змей нет левого лёгкого, а правое расширено и вытянуто в длину. Имеются надглазничная кость и зубы на предчелюстных костях, которые отсутствуют у удавов. Ещё одним признаком, отличающим питона от удава, являются рудиментарные кости в гемипенисах питонов. Наличие этих костей затрудняет втягивание гемипенисов, в результате чего у питона между рудиментами задних конечностей часто просматриваются не полностью убранные гемипенисы. Эти кости самцы используют во время ухаживания, потирая ими о самку.
Размножение и родительское поведение. Питаются главным образом млекопитающими (крупные питоны заглатывают шакалов, дикобразов и т. д.), а также птицами, крупными ящерицами; молодые питоны поедают мелких грызунов, ящериц, реже — лягушек. Добычу ловят, хватая её зубами и одновременно сжимая кольцами своего тела. Добыча заглатывается целиком, чему способствует строение челюстного аппарата змей. Могут подолгу (до 1,5 лет) обходиться без пищи.
Питание и кормовое поведение. Питаются главным образом млекопитающими (крупные питоны заглатывают шакалов, дикобразов и т. д.), а также птицами, крупными ящерицами; молодые питоны поедают мелких грызунов, ящериц, реже — лягушек. Добычу ловят, хватая её зубами и одновременно сжимая кольцами своего тела. Добыча заглатывается целиком, чему способствует строение челюстного аппарата змей. Могут подолгу (до 1,5 лет) обходиться без пищи.
Анатомия змей — Reptiles Magazine
Я помню, как один очень хороший профессор однажды сказал мне: «Ты должен знать нормальное, иначе ты никогда не узнаешь ненормального». Ветеринары должны знать анатомию, чтобы проводить медицинский осмотр, интерпретировать рентгеновские снимки и проводить операции. Охотники за рептилиями также должны знать анатомию, чтобы они могли изучить своих подопечных, выполнить медосмотр и выявить проблемы.
Анатомическая дорожная карта змеи
Поскольку змеи в основном представляют собой одну длинную трубку, их основные анатомические части можно разделить на секции.Если вы положите змею прямо на стол так, чтобы ее голова была слева от вас, двигаясь слева направо, первые 25 процентов змеи будут состоять из головы, пищевода, трахеи и сердца. Это основные органы и части.
Во второй четверти от 26 до 50 процентов змеи составляют верхняя часть легких, печень, а затем три четверти пути вниз по печени, желудку. В третьей четверти, от 51 до 75 процентов змей, вы сталкиваетесь с желчным пузырем, селезенкой и поджелудочной железой (или спленопанкреасом в зависимости от вида).Следуя этой триаде органов, вы найдете гонады (семенники или яичники). Между этими структурами проходит тонкий кишечник, а к ним примыкает правое легкое (а у некоторых видов также и левое легкое). В последней четверти, у последних 76–100 процентов змеи, вы найдете соединение между тонкой и толстой кишками, слепой кишкой (если она есть), почками (справа перед левой) и клоакой.
Если вы вспомните эту анатомическую карту змей, вы станете лучшим герпетологом.
Змея внешняя красота
У большинства рептилий четыре ноги. Однако у змей нет ног. У них также отсутствует грудной пояс (плечевые кости) и, за исключением ягодиц, которые сохраняют рудиментарный таз и наружные шпоры, также отсутствует тазовый пояс (опора для задней ноги). Как и все рептилии, змеи покрыты чешуей, которая защищает от высыхания и травм. Они могут быть гладкими и блестящими, как чешуя питона, или грубыми и тусклыми, как чешуя свиной змеи.Внешний тонкий слой — это эпидермис, который регулярно линяет. Внутренний, более толстый и более развитый слой — это дерма. Этот дермальный слой заполнен хроматофорами — пигментными клетками, которые придают змеям их цвет.
Чешуйки в основном состоят из кератина эпидермиса. По мере того как змея растет, а они растут всю свою жизнь (рост просто замедляется по мере взросления), этот внешний слой эпидермиса отслаивается. Новые чешуйки растут под более старыми внешними чешуйками. В конце концов, внешний слой отслаивается, как правило, целиком и переворачивается, как если бы это был носок, стянутый сверху вниз.Этот процесс шелушения называется шелушением.
В общем, если слитая кожа отслаивается осколками, это может быть признаком какой-то основной проблемы. Виной тому могут быть проблемы со здоровьем или хозяйством змеи, такие как неправильная температура окружающей среды, влажность или установка клетки для мебели. Чешуйки прикреплены друг к другу мягкой кожей — обычно незаметной снаружи — которая складывается внутрь между каждой соседней чешуей. Чешуя не может растягиваться, но когда змея ест много еды, складки кожи вытягиваются прямо, чтобы увеличить площадь поверхности.
В основном на змее бывает два типа чешуи. Его верх и бока обычно покрыты более мелкой чешуей. Они могут накладываться друг на друга или накладываться друг на друга, как черепица на крыше. Низ змеи покрыт короткой, но очень широкой чешуей, похожей на ступеньки на лестнице. Эти особые чешуи называются щитками. Они образуют живот змеи и являются неотъемлемой частью ее способности двигаться.
У змей два глаза, но нет век. Очки, прозрачные чешуйки, которые на самом деле являются частью кожи, защищают каждый глаз.Когда змея подвергается шелушению, она сбрасывает это зрелище вместе с кожей. Очки становятся легкими, полупрозрачными, синими, когда змея готовится пролить свет. Герпетологи называют это состояние «пустяком». Это нормально, но змееводы, которые никогда не видели этого раньше, могут принять это за проблему. Непосредственно перед фактическим навесом снова проясняются очки. Это значит, что навес неизбежен.
Обязательно проверяйте потерянную кожу каждый раз, когда змея линяет, чтобы убедиться, что с нее снимаются очки.Иногда этого не происходит, и это приводит к сохранению наглазника. Как и другие проблемы с линькой, сохранение зрелища может быть признаком проблем со здоровьем или хозяйством. Кроме того, если не снимать оставшиеся очки, это может вызвать проблемы со зрением животного и потенциально повредить глаз.
У змей нет внешнего уха, но у них есть внутреннее ухо, и они способны улавливать низкочастотные звуки в диапазоне от 100 до 700 герц. (Молодой человек с нормальным слухом может слышать частоты примерно от 20 до 20 000 герц.Внутреннее ухо змеи также позволяет ей обнаруживать движение, статическое положение и звуковые волны, проходящие через землю.
Еще одним внешним признаком, обнаруженным у боидов и кроталид, являются губные ямки, серия отверстий вдоль верхней и нижней губ, в которых находятся органы, чувствительные к теплу. Эти ямы помогают змеям добывать добычу и предупреждают о возможных хищниках поблизости.
У всех змей есть единственное отверстие, которое является выходным отверстием. Это отверстие открывается на дне змеи рядом с хвостом и ведет в сложную структуру, называемую клоакой, о которой мы поговорим позже.
Змеиная голова Характеристики
Голова змеи содержит глаза, ноздри, рот (и внутренние структуры), мозг и особую сенсорную структуру, называемую вомероназальным органом или органом Якобсона. Его парные отверстия находятся прямо перед хоаной змеи, открытой щелевидной структурой в верхней части рта рептилии. У всех змей раздвоенный язык. Когда они щелкают языком, кончики улавливают мельчайшие частицы запаха в воздухе и помещают их в прямой контакт с этим органом.По сути, так пахнет змея.
Змеиные зубы выстилают внутренние поверхности костей верхней и нижней челюсти (верхней и нижней челюсти соответственно). У неядовитых змей четыре ряда верхних зубов: два ряда прикреплены к верхнечелюстной (наружной) кости, а два ряда прикреплены к небной и крыловидной (внутренней) костям. На нижней челюсти всего два ряда; по одной прикрепляется к каждой нижней челюсти. Большинство ядовитых змей заменяют челюстные зубы клыками. Эти клыки могут находиться либо в передней части рта, как у гремучей змеи, либо в задней части рта, как у свиньи.
Змеи используют зубы для хватания, а не жевания. Их зубы загнуты назад, поэтому, когда жертва укусила, единственное направление, в котором она может двигаться, — это к животу змеи.
Анатомия дыхательной системы змеи >>
Анатомия сердечно-сосудистой системы змеи >>
Анатомия змеиной иммунной системы >>
Анатомия желудочно-кишечного тракта змеи >>
Анатомия змеи
Рудиментарных органов | AMNH
Змея — с ногами!
Питон с рудиментарным придатком (зачаток задней конечности).
© Дон и Пэт Валенти / DRK PHOTO
У змей нет ног, верно? Неправильно — присмотритесь! У питонов и удавов крошечные кости задних ног погружены в мышцы ближе к концам хвоста. Такие функции, бесполезные или плохо приспособленные для выполнения конкретных задач, называются рудиментарными.Они также являются интригующим свидетельством эволюционной истории видов.
Остатки ног указывают на то, что змеи произошли от ящериц. Более 100 миллионов лет назад некоторые ящерицы родились с меньшими ногами, что в определенных условиях помогало им свободно передвигаться. По мере того как поколение за поколением выживало и воспроизводилось, эта новая форма процветала. Со временем все члены группы родились с более короткими ногами, а в конечном итоге вообще без ног. Почти. Предок удавов и питонов сохранил очень маленькие рудиментарные ноги, и эта черта передалась его потомкам, включая сетчатого питона, которого можно увидеть здесь.
Слепая пещерная рыба-тетра ( Astyanax fasciatus mexicanus )
© Кен Лукас / Visuals Unlimited
Почему у хороших глаз плохи?
Пещерные тетрарыбы ( Astyanax mexicanus ) слепы; у них маленькие рудиментарные глазки, которые не работают.Тогда зачем они вообще? Биологи долгое время пытались объяснить, как естественный отбор может полностью объяснить такие дегенерации, и недавно они нашли другой возможный ответ: генетические мутации, препятствующие развитию глаз, также могут увеличивать количество вкусовых рецепторов. Таким образом, мутации, которые дали рыбе преимущество в вкусе и запахе — огромное преимущество в темноте, — также могли непреднамеренно и безвредно вызвать дегенерацию их глаз.
Человеческие остатки
Человеческие остатки: Erector pili (мышцы, вызывающие мурашки по коже), волосы на теле, копчик (копчик), зубы мудрости, аппендикс.
© AMNH
У людей также есть рудиментарные черты, свидетельствующие о нашей собственной эволюционной истории.Например, отросток считается остатком более крупной переваривающей растения структуры, обнаруженной у наших предков.
Выставка «Охота за мусорщиками» | Змеи и ящерицы: устройство и функции
Что такое рептилия?
Рептилии — это позвоночные животные, принадлежащие к классу рептилий. Они хладнокровны или экзотермины, что означает, что температура их тела не регулируется внутренними механизмами. Для людей нормальная температура тела составляет примерно 98.6 градусов по Фаренгейту. Но у рептилий их внутренняя температура зависит от температуры окружающей среды. Вот почему вы можете увидеть змею или ящерицу, загорающую на камне.
- Все рептилии имеют трехкамерное сердце, за исключением крокодилов, у которых четырехкамерное сердце (2 предсердия, 2 желудочка), как у млекопитающих и птиц. У рептилий с рождения хорошо развиты легкие, они дышат воздухом. У большинства из них два легких, за исключением некоторых змей, у которых одно легкое.
- Чешуя и щитки составляют внешний слой их кожи, который является сухим и имеет высокий уровень кератина, чтобы защитить тело и предотвратить потерю воды через кожу.У большинства рептилий с двумя парными конечностями по пять когтистых пальцев на каждой ноге. У некоторых рептилий, например у змей и червячных ящериц, ноги отсутствуют.
- Рептилии были первыми животными с амниотическими яйцами, которые откладывались на суше, а не в воде. Их яйца имеют кожистую защитную оболочку и перепонки, пропускающие кислород и другие газы. Не все рептилии откладывают яйца; некоторые рожают живых детенышей из яиц, вылупившихся внутри тела матери.
- Рептилии обладают острыми органами чувств, которые помогают им находить пищу и спасаться от хищников.Глаза являются одним из важнейших органов чувств, и у большинства рептилий они расположены в передней части головы для обеспечения бинокулярного зрения.
Основное внимание в этой деятельности уделяется особой группе рептилий, называемой чешуйчатыми (произносится как сквах-товарищи ) .
Что такое чешуйчатая?
Squamata на латыни означает «чешуйчатый». Скваматы включают ящериц, червячных ящериц и змей, которых иногда называют ящерицами без конечностей. Эта группа рептилий — одна из самых успешных среди позвоночных.Известно 8000 видов чешуек, обитающих в различных средах обитания, включая реки, озера, моря, верхушки деревьев, пустыни и горные хребты. Как и другие рептилии, чешуйчатые животные хладнокровны и не могут самостоятельно выделять тепло тела, поэтому низкие температуры являются ограничивающим фактором того, где они могут выжить.
Из окаменелостей мы знаем, что первые чешуйки появились более 200 миллионов лет назад, скорее всего, как маленькие хищники, обитавшие на земле. Со временем чешуйчатые животные приобрели уникальные приспособления, которые позволяют им выживать в самых разных средах обитания.Например, у многих чешуйчатых конечностей хорошо развиты конечности, у некоторых нет. Отсутствие конечностей у чешуекрылых, таких как змеи, может позволить им легко перемещаться по узким подземным туннелям и норам. Почему жить под землей может быть преимуществом? Многие чешуйки живут в подземных норах, чтобы спастись от хищников, помогают регулировать температуру своего тела, избегая сильной жары днем и низких температур ночью, а также имеют безопасное место для откладывания яиц.
Гекконы и хамелеоны — ящерицы, которые развили особые приспособления к жизни на деревьях.Подушечки пальцев геккона покрыты миллионами крошечных волосков (щетинок), которые позволяют им карабкаться по вертикальным поверхностям и даже держаться вверх ногами! Ученые все еще пытаются полностью понять, как именно гекконы это делают. Ноги хамелеонов сильно приспособлены для хватания за ветви деревьев.
Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
- Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
- Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
Как работают змеи: структура, функции и поведение мировых змей
Нажмите, чтобы познакомиться поближе
Об этой книге СОДЕРЖАНИЕ Отзывы клиентов биография Связанные заголовки
Об этой книге
Любой может взглянуть на змею и увидеть уникальное для себя существо, рептилию с целым набором зоологических и биологических черт.При взгляде на это особенное животное возникает множество научных вопросов. Что касается эволюции, как появилось такое животное? Как движется змея и чем ее органы чувств отличаются от органов чувств других рептилий? Как он питается и как размножается? По сути, как змея «работает»? В книге «Как работают змеи: структура, функции и поведение змей в мире» ведущий зоолог Харви Б. Лиллиуайт написал исчерпывающее научное руководство по функциональной биологии змей.Написанный как для герпетологов, так и для более широкой аудитории, интересующейся этой областью, Как работают змеи содержит около двухсот цветных изображений различных видов змей, которые используются для визуальных примеров биологических особенностей, объясненных в тексте.
Темы главы включают эволюционную историю змеи, кормление, передвижение, структуру и функции кожи, кровообращение и дыхание, органы чувств, производство звука и размножение. Содержащий все последние исследования и достижения в области наших биологических знаний о змее, How Snakes Work является незаменимым помощником как для профессиональных зоологов, так и для энтузиастов.
Содержание
Глава 1: История эволюции и классификация мировых змей
Глава 2: Кормление, пищеварение и водный баланс
Глава 3: Передвижение: движение змей
Глава 4: Температура и экзотермия
Глава 5: Структура и функции кожи
Глава 6 : Внутренний транспорт: циркуляция и дыхание
Глава 7: Восприятие мира змеи: структура и функции органов чувств
Глава 8: Производство звука
Глава 9: Ухаживание и воспроизведение
Глоссарий терминов
Отзывы клиентов
Биография
Харви Б.Лиллиуайт — профессор зоологии и директор Флоридской морской лаборатории Университета Флориды, Гейнсвилл
.Как ядовитые змеи получили клыки
Ядовитые змеи вводят коктейль из токсинов, используя ядовитые клыки — специальные зубы с канавками или каналами, проходящими через них, чтобы направить яд в рану от укуса. Рифленые и трубчатые зубы, уникальные для животных, много раз развивались у змей.
Наше новое исследование, опубликованное сегодня в Proceedings of the Royal Society B, показывает, что это произошло благодаря модификации структур зубов, которые, вероятно, помогли закрепить зубы змей в их лунках. У некоторых видов эти структуры превратились в бороздки, проходящие по длине зуба, которые служили удобным каналом для доставки яда.
Из почти 4000 видов змей около 600 считаются «значимыми с медицинской точки зрения», что означает, что они могут укусить, что потребует лечения в больнице, но многие из них имеют маленькие клыки и являются лишь умеренно ядовитыми.Считается, что появление ядовитых ядов предшествует появлению ядовитых клыков у змей.
Ядовитые клыки располагаются одним из трех основных способов: фиксируются в задней части рта, как у водяных змей, питающихся крабами, змей с кошачьими глазами, ветвистых змей и бумслангов; фиксируется в передней части рта, как у кобр, коралловых змей, крайтов, тайпанов и морских змей; или в передней части рта и может складываться назад или вбок, как у гадюк, гадюк, гремучих змей и змей на шпильках.
Виды змеиных клыков и их положение во рту.Слева — водяная змея, поедающая крабов с задними клыками; средний — тайпан с закрепленными передними клыками; справа — габуновая гадюка, змея с откидными передними клыками, которые можно сложить назад. Алессандро Пальчи, автор предоставилПовторяющаяся история клыков
Глядя на эволюционное древо змей, мы можем предположить, что самый недавний общий предок всех клыкастых змей, вероятно, был без клыков. Это кажется гораздо более вероятным, чем альтернатива: клыки были приобретены однажды, а затем независимо потеряны в десятках различных линий передачи змей.
Подробнее: Как змеиные клыки эволюционировали, чтобы идеально подходить к их пище
Так как же змеи неоднократно развили похожие на шприцы зубы из более простых конусообразных зубов своих предков?
Чтобы ответить на этот вопрос, мы внимательно изучили змеиные зубы и то, как они развиваются. Мы исследовали 19 видов змей, включая ядовитые и неядовитые, а также одну раннюю ископаемую форму. Мы использовали как традиционные методы, такие как изучение слайдов под микроскопом, так и новейшие методы микроКТ и биомеханическое моделирование.
Секрет змеиных зубов: стоматологическое оригами
Мы обнаружили, что почти у всех змей — ядовитых или нет — зубы сильно вогнуты у основания и выглядят морщинистыми в поперечном сечении (морщины в красной части диаграммы ниже).
Череп тайпана, ядовитой змеи, показывает крупный план его левого клыка, разрезанного в продольном и поперечном направлениях, чтобы показать взаимосвязь между складками плицидентинов у его основания и ядовитой бороздкой.Алессандро Пальчи, автор предоставилЭти складки или морщины возникают в зубном слое, называемом дентином, и известны как «плицидентины» от латинского слова «plica», что означает «складка». Плициден был обнаружен у многих вымерших животных и у некоторых живых видов рыб и ящериц. Функция этих складок не ясна, но одна из теорий заключается в том, что они уменьшают вероятность поломки или сгибания зубов во время прикусывания.
Однако, когда мы проверили эту идею с помощью компьютерного моделирования на цифровых моделях зубов с этими складками и без них, мы обнаружили, что это не так.
Змеи заменяют зубы на протяжении всей жизни, как акулы, и их зубы не имеют глубоких впадин. Таким образом, мы думаем, что складки могут улучшить первоначальное прикрепление новых зубов к неглубоким лункам, обеспечивая большую площадь для прикрепления.
Независимо от первоначальной функции складчатых зубов змеи, действительно интересно то, что у ядовитых змей одна из этих складок намного больше других и простирается вверх по зубу, образуя бороздку: бороздку для яда.
Подробнее: Почему некоторые змеи такие ядовитые?
Эти длинные одиночные бороздки иногда находили в зубах других видов, таких как ядовитое чудовище Гила, у которого есть складки из складок и соответствующие бороздки на всех зубах. Важно отметить, что рифленые зубы монстра Гила могут располагаться во рту далеко от ядовитых желез, что означает разрыв между ними. Мы также обнаружили, что некоторые ядовитые змеи иногда имеют бороздки на зубах, кроме ядовитых клыков; такие зубы не связаны с ядовитыми железами.
Итак, бороздки на зубах могут возникать по всему рту, даже вдали от ядовитых желез и их протоков, и мы обнаружили четкую связь между наличием плицидентиновых и ядовитых бороздок. Это привело нас к гипотезе о том, что исходным состоянием ядовитых змей могло быть случайное образование бороздок на их зубах просто в результате увеличенных складок складок, независимо от ядовитых желез.
Затем мы рассмотрели, как зубчатые клыки и ядовитые железы ядовитых змей могли эволюционировать вместе, чтобы стать эффективной структурой для доставки яда.
Ядовитый клык габуновской гадюки с ядовитой канавкой на вершине. Алессандро Пальчи, автор предоставилСреди предков нынешних ядовитых видов наличие ядовитых желез (или их предшественников, модифицированных слюнных желез, называемых железами Дювернуа) было важной предпосылкой для превращения зубчатых зубов в увеличенные ядовитые клыки.
Мы думаем, что когда зуб с бороздой появился рядом с выходным отверстием ядовитой железы, естественный отбор, вероятно, способствовал его увеличению в размере и эффективности, поскольку этот зуб был более эффективным при инъекции яда.
Этот усовершенствованный эволюционный процесс в конечном итоге приведет к появлению больших шприцевидных клыков, которые мы видим сегодня у змей, таких как кобры и гадюки, где края бороздок встречаются, образуя игольчатую трубчатую структуру.
Это открытие показывает, как простая наследственная особенность, такая как плициден (морщины на основании зуба, вероятно, связанные с прикреплением зубов), может быть изменена и преобразована в совершенно новую функцию (бороздка для инъекции яда). И это может помочь объяснить, почему у змей, уникальных для всех животных, так много раз развивались ядовитые клыки.
Изучение строения челюсти змеи дает новое понимание эволюционного происхождения
Новое исследование, проведенное аспирантом Университета Альберты, может привести к переосмыслению того, как могли выглядеть древние змеи, предполагая, что некоторые из якобы самых простых змей в мире имеют более сложную эволюционную историю, чем считалось традиционно.
Змеи в целом делятся на две группы в зависимости от их механизмов питания: макростоматические змеи, способные есть добычу, намного превышающую их собственную голову, или микростоматические змеи, ограниченные пропорционально меньшей добычей.
«Традиционно группа животных, называемых слепыми змеями, играла важную роль в гипотезах происхождения змей», — сказала ведущий автор Кейти Стронг, аспирантка кафедры биологических наук факультета естественных наук. «Слепые змеи, считающиеся очень похожими между видами, часто изображаются как представляющие современную версию того, как могли выглядеть первые змеи. Но наше исследование показывает, что это, скорее всего, не так ».
Команда детально изучила анатомию челюстей змей и ящериц с помощью методов компьютерной томографии.
«Мы обнаружили пять различных типов челюстей микростоматана, в том числе три очень разных линии слепых змей, каждая из которых демонстрирует совершенно уникальное строение и функцию челюстей», — сказал Стронг. «Это говорит о том, что вместо того, чтобы змеи были предками очень похожи на слепых до того, как разделились на виды, которые мы видим сегодня, более вероятно, что слепые змеи на самом деле представляют несколько различных и сильно измененных эволюционных путей».
Исследователи традиционно полагали, что самые ранние змеи, вероятно, были небольшими, зарывались в землю и имели структуру челюсти микростоматана — все черты были характерны для слепых змей.Однако новое исследование показывает скрытое разнообразие в эволюции слепых змей, которое продвигает их дальше по эволюционному древу.
«Эти новые открытия означают, что происхождение змей, вероятно, намного сложнее, чем обычно думают», — сказал Стронг. «Легко увидеть поверхностные сходства, такие как структуры челюстей, и дать основанное на этом понимание эволюции, но если вернуться назад и критически изучить даже так называемых примитивных животных, таких как слепые змеи, становится очевидным, что эволюция часто намного сложнее.
«Как бы ни выглядели первые змеи, результаты нашей команды убедительно свидетельствуют о том, что они выглядели совершенно иначе, чем слепые змеи».
Исследование проводилось под руководством Майкла Колдуэлла, профессора кафедры биологических наук, в сотрудничестве с Марком Шерцем, исследователем, получившим докторскую степень в Потсдамском университете. Финансирование исследования было предоставлено Канадским советом по естественным наукам и инженерным исследованиям.
Исследование «Деконструкция гештальта: новые концепции и тесты на гомологию на примере новой концепции« микростомии »у чешуекрылых» было опубликовано в журнале The Anatomical Record: Advances in Integrative Anatomy and Evolutionary Biology , официальном публикация Американской ассоциации анатомии, в которой публикуются новые открытия в морфологических аспектах молекулярной, клеточной, системной и эволюционной биологии.