Ima li zmija kostur?

Panika i mistični užas izazivaju ove nevjerojatne i neobične životinje mnogim ljudima. Postigavši ​​raznolikost vrsta od 2,5 tisuća vrsta, stekavši jedinstvene načine lova i razvijanja neobično osjetljivih osjetilnih organa, zmije su zauzele svoje mjesto u hijerarhiji cjelokupnog života na planeti. Promatrajući kretanje ovih gmazova, može se činiti da zmija nema kostur, da se sastoji od čvrstih mišića. Takva glatkoća i fleksibilnost pokreta više se ne može naći u životinjskom svijetu. No, osim posebne strukture kostura zmija, one iznenade osobu i drugim jednako zanimljivim adaptivnim mehanizmima.

Zmija ili nije zmija?

Čini se da nema ništa lakše nego definirati zmiju. Dugo tijelo prekriveno ljuskama, nedostatak nogu - to je izgled zmije. No, slična vanjska struktura je također karakteristična za neke predstavnike susjednog taksona u Skaliranom odredu, gušterima bez nogu. Oko trideset razlika podijeljeno je između ta dva podreda, ali postoje iznimke u svakoj skupini. I samo sveobuhvatna analiza morfoloških, anatomskih, biokemijskih, genetskih i drugih znakova dopustila je da sistematika napravi jasnu klasifikaciju tih nevjerojatnih stvorenja.

Gdje su noge?

Paleontološki nalazi dokazuju da su zmije još imale noge u razdoblju krede. Najsvjetliji paleontološki kostur Eupodophis descouensi, pronađen u Libanonu 2000. godine, vrlo je dobro očuvan otisak zmija. Kostur u fosilnom zapisu, star preko 95 milijuna godina. Ovaj predak zmija s izraženim udovima živio je, kako se pretpostavlja, u vodi.

Među evolucionističkim znanstvenicima, sporovi oko primarnog staništa predaka modernih zmija ne opadaju. U početku vodeni ili sekundarno prilagođeni vodenom okolišu? Pitanje je još uvijek otvoreno i čeka ga Nobelovac.

Značajke modernog kostura zmija

Rezultat stoljetnog evolucijskog procesa bio je vrlo uspješan za zmiju. Kostur je postao kenitični, što znači mobilnu vezu svih kostiju. U strukturi lubanje to se očituje u nepokretnoj vezi gornje i gornje donja čeljust. Zbog povezanosti elastičnih ligamenata, zmija može otvoriti usta kako bi progutala plijen, mnogo puta veća od njegove veličine.

Rebra, koje zmije imaju od 140 do 300, također su elastično pričvršćene na kralježnicu, što im omogućuje da se razmaknu i prođu velike grudice hrane kroz jednjak. Na drugom kraju su rebra pričvršćena na čelo na trbuhu kroz mišićni zglob. Takva veza osigurava kretanje zmije.

Kostur nema udova, samo su neki ostavili rudimentarne kosti, što ukazuje na filogenetski četveronožni predak. U pitonima i boama vidljivi su u obliku takozvanih ostruga.

Kako trčati bez nogu?

Struktura zmije, kostur sa svojim strukturnim značajkama, ovim reptilima dodijelila je vrlo posebnu metodu kretanja, glavnu ulogu u kojoj pripadaju ljuskaste ploče. Kinetička priroda međusobne povezanosti kralježaka, rebara i ljusaka kroz mišiće omogućava svim dijelovima da se kreću odvojeno. To pomaže zmiji da se savija u svim smjerovima i kaže se da je vezana u čvor.

Istovremeno se osigurava jasna koordinacija kretanje naprijed u horizontalnoj ravnini. Svaki štit zasebno postaje okomit na čvrstu površinu i predstavlja potporu za translacijsko gibanje odbijanjem. Mišićni napor i poklopac iza poklopca pomiču tijelo zmije naprijed. Dakle, zmijske noge su njezine skute.

Jedina stvar koju je Conan Doyle pogriješio u svojoj priči "Motley Ribbon" je da se njegova zmija ne može spustiti kroz kabel. Samo bi pala na heroja, probudila ga. Čvrsta i porozna potpora potrebna je za pomicanje zmije, zbog čega se lako može kliziti po staklu.

Struktura kostiju

Usporedno s komplikacijom samog kostura došlo je do promjena u koštanog tkiva zmijske kosti. Kostur je trebao biti jači. Grubo-vlaknasti unutarnji dio tubularne kosti s vremenom se zamjenjuje fino-vlaknastim tkivom i dobiva jasnu zonarnu strukturu. Ako je jednostavna - kosti rastu u dužini i debljini ne na mjestima artikulacije kostiju, kao kod sisavaca, a zona rasta je u sredini kostiju. Takav uređaj čini kost otpornom na visoki napon, dok uopće ne povećava težinu.

Imaju zube

Ako pogledate kostur zmija, fotografija će biti impresionirana prisutnošću raznih zuba. Ali ne znaju svi da zmijski zubi nisu namijenjeni za žvakanje hrane. Uz pomoć zubni sustav zmija hvata, drži i gura plijen u probavni trakt. S tim je povezana struktura zuba - oni su oštri, tanki i zakrivljeni unatrag. Zubi zmija mogu biti na gornjoj i donjoj čeljusti, na palatinskim i intermaksilarnim kostima. I 8% otrovnih pojedinaca u gornjoj čeljusti ima posebne zubi s udubljenim kanalima, unutar kojih se otvaraju otrovne žlijezde. U nekim su ti zubi fiksni, dok su u drugim suprotni. Primjerice u zimerima nalaze se na kratkoj gornjoj kosti, koja se može rotirati.

Srce može biti bilo gdje

Pa, ne baš. Bilo gdje, ali struktura serpentinskog cirkulacijskog sustava omogućuje pumpi krvi da promijeni svoj položaj. To je posljedica snage zmije, jer kada prolazi kroz jednjak cijele neplodne hlebne hrane, postoji potreba za oslobađanjem prolaza istiskivanjem vitalnih organa. Još jedna značajka strukture zmija povezana je s istim razlogom, to je smanjenje jednog pluća. Većina zmija ima jedno pluća ili uopće nije, ili je vrlo mala.

Zmije imaju vrlo neobičnu viziju svijeta.

Zamislite, zmije imaju slab vid, vide samo kretanje. Nema saslušanja kao takvog, ali je razvijeno unutarnje uho u stanju osjetiti najmanje vibracije tla. Izvanredan miris koji pružaju preosjetljivi receptori u nosnicama, usnoj šupljini i jeziku (zbog čega oni izlaze iz jezika - tako mirišu i ne pokušavaju nikoga uplašiti) pomaže u kretanju u prostoru. Razdvojeni jezik nije samo. Receptori na različitim vrhovima jezika autonomno percipiraju mirise. Kao rezultat toga, zmija ima dvostruko više informacija o mirisu svijeta oko sebe.

Možete biti sigurni, prije nego što vidite zmiju, ona već zna vašu težinu, miris i ono što ste jeli za doručak.

Dakle, na pitanje ima li zmija kostur, odgovor je nedvosmislen - da. Njegove su osobine tako nevjerojatne da ih bionika nije prošla. Elizabethin inženjer Howie Choset sa Sveučilišta Carnegie Mellon za istraživanje i potragu za artefaktima u egipatskim piramidama je živ primjer.

No, ne samo da su značajke kostura zanimljive za bioničku parametarsku sintezu. Toplinski snimci, ehosondari i detektori zvuka svi su rezultati preuzeti iz iskustva prirodnog modeliranja sveprisutne prirodne selekcije.