Баллистический гель и высокоскоростная съемка помогли раскрыть особенности укусов ядовитых змей

В исследовании, статья о котором вышла в журнале Journal of Experimental Biology, ученые использовали две высокоскоростные видеокамеры с возможностью съемки 1000 кадров в секунду. С их помощью специалисты запечатлели атаки 36 видов змей, среди которых были техасский гремучник (Crotalus atrox), песчаная эфа (Echis), мангровая змея (Boiga dendrophila), гюрза (Macrovipera lebetina) и многие другие.

Мишенью служил цилиндр из баллистического геля, нагретый до температуры тела, чтобы имитировать жертву — млекопитающее небольшого размера. Съемка с двух ракурсов позволила отслеживать траекторию бросков змей в трех измерениях.

В итоге исследователи сделали 108 записей, по три на каждый из видов, которые участвовали в эксперименте. Анализ видео помог выявить четкие различия между представителями трех семейств.

Кобры и крайт укусили людей и впрыснули яд даже после смерти Ученым известны случаи, когда змеи кусали и впрыскивали яд уже после смерти, но подобные факты в медицинской литературе встречаются редко. Обычно в них фигурируют определенные виды — гремучие змеи,… naked-science.ru

Броски гадюк (Viperidae) были самыми стремительными: большинство из них достигали цели и вонзали в нее клыки менее чем за 90 миллисекунд, что быстрее средней скорости реакции у млекопитающих, их основной добычи. К примеру, копьеголовая змея (Bothrops asper) развивала скорость свыше 4,5 метра в секунду. Впрочем, некоторые аспидовые змеи, к которым принадлежат королевская кобра и черная мамба, оказались не менее проворными.

Также выяснилось, что, атакуя фальшивую добычу, гадюки после первоначального укуса могли быстро вынимать и повторно вонзать свои иглоподобные клыки, чтобы подобрать более подходящий угол, под которым яд лучше проникнет в жертву. Найдя такое положение, змея сжимала челюсти и впрыскивала яд.

Аспиды (Elapidae) действовали несколько иначе. Они предпочитали подобраться к добыче ближе, а их бросок чаще был менее стремительным, чем у гадюк. Также представители этой группы при укусе многократно сжимали челюсти, впрыскивая яд всякий раз при сокращении мышц.

У двух видов семейства ужеобразных (Colubridae), включенных в эксперимент, ядовитые зубы располагались глубже в пасти, поэтому их тактика отличалась. Они атаковали с наибольшего расстояния, широко разинув пасть, а соприкоснувшись с гелем, начинали двигать челюстями из стороны в сторону, прорезая его. За счет такого «распиливания» в рану жертвы попадает больше яда из клыков сзади верхней челюсти.

Токсикологи разобрались, почему пострадавшим от яда мамб может становиться хуже после антидота Черные мамбы и другие змеи этого рода, обитающие в Африке к югу Сахары, — одни из самых ядовитых в мире. Без применения противоядий их укусы, как правило, оканчиваются смертью. Врачи также заметили… naked-science.ru

Некоторые из отснятых видео оказались по-настоящему уникальными. Ученые запечатлели, как гюрза сломала правый клык, ударившись о гель, поскольку неправильно оценила расстояние до цели. По словам биологов, это первое подобное видеосвидетельство.

В целом исследование показало, что для змей каждого из семейств характерен свой тип броска и укуса, которые выработались у них в процессе эволюции, подходят к их стилю охоты и видам добычи.