Змиите нямат крака или дори зачатъци, но как успяват да „бягат“ толкова бързо? Интерес Попитайте. Змиите, загубили крайниците си, се върнаха към стария начин на транспортиране. Струва ни се, че змията се движи с помощта на коремни щитове, улавяйки ги на земята. Но това не е вярно. Чрез внимателно наблюдение на движението на змията и изучаване десканално, методите на нейното движение, беше установено, че те се движат много, специфично, използвайки движението на цялото тяло. Змията огъва торса си в хоризонтална равнина, създавайки вълни от завои, които непрекъснато следват отпред назад, създавайки сила, която движи змията напред.

Пречка за движението на змията е идеално равна повърхност. Змиите не могат да пълзят по стъкло или . Но ако има дори най-малката грапавост, тогава движението е напълно възможно. Според този принцип змиите "вървят" по пясъка. При огъване на тялото, насипният пясък се измества и образува гънки, които подпомагат движението. Вярно е, че скоростта на движение е много бавна.

При движение по гладка повърхност се получава триене между предната част на тялото и почвата (статично триене), змията събира тялото в акордеон и дърпа гърба си напред - триенето на плъзгане е по-малко от статичното триене. След това, подпрян на опашката на змията, той се хвърля напред с предната част на тялото и отново се свива в акордеон. Този метод на движение се използва от големи змии с тежко и силно тяло. Така че „върви“ боа, змии и усойници.

Има и друг начин за преместване на змията. Тя се основава на разликата между статичното триене и триенето на плъзгане. При такова пълзене змията не се огъва, а тялото й остава право. Част от щитовете на корема му е фиксирана върху почвата, а другата част се изтегля напред от мускулите. Подвижните щитове са фиксирани, а тези, които не са били подвижни, се изтеглят нагоре. Този „праволинеен” начин на движение се използва от змии с късо тяло и дебело, това са някои, боа и слепи змии.

И двата описани метода на придвижване на змиите не им позволяват да пълзят бързо, въпреки че им позволяват да преодоляват гладки повърхности. Змиите използват "странично движение", за да се движат бързо. Страничният начин на „ходене“ на змиите може да се наблюдава само при тях, а други животни също използват други методи при движение.

При движение настрани змията, лежаща на земята или пясъка, повдига главата си, а след това предната част на тялото, огъва я под прав ъгъл и я поставя на ново място. Акцентът е върху две точки, змията прави същото с останалата част от тялото, така че на части пренася тялото си напред и настрани по посока на движение. В хода на такова движение в пясъка остават следи под формата на отпечатъци от тялото на змия, те са насочени косо към посоката на движение. Ето как ходят змиите от вида - рогата усойница, ефас, гърмящи змии, които живеят в пясъците.

Мускулната система на влечугите е представена от дъвкателни, цервикални мускули, коремни мускули, както и мускули на флексорите и екстензорите. Има интеркостални мускули, характерни за висшите гръбначни животни, които играят важна роляпо време на акта на дишане. Подкожната мускулатура ви позволява да промените позицията на роговите люспи.

Мускули на главата.

Поради факта, че змиите не дъвчат плячката си, а я поглъщат цяла, дъвчещите им мускули не достигат силно развитие и служат за отваряне, затваряне на челюстите и задържане на плячка с помощта на множество малки зъби. Лицевите мускули са недоразвити, така че устните и горната част на носа на змиите са практически неподвижни и имат здрава съединителнотъканна основа.

Мускули на гръбначния стълб.

Тази мускулна група е силно развита и добре диференцирана. Змиите имат следните групи от многосегментни мускули:

Продължителните мускули на багажника и опашката (m. longissimus trunci et coccygey) - Тези мускули осигуряват разширяване на гръбначния стълб и странични движения на багажника.

Междугръбначни мускули (m. interspinales) – Те допринасят за разширяването на гръбначния стълб.

Къси напречни мускули (m. intertransversarii) - осигуряват странични движения на торса на змиите.

Повдигачи на ребра m. levatori costarum) - Тези мускули са най-развити при кобрите в цервикална области осигуряват разширяване на шията с образуването на "качулка".

змийски подразред отровен скелет

Прибиращи ребра m. retractors costarum) - започват от проксималния край на реброто, завършват при дъгата на задния прешлен.

Спускащи ребрата (m. depressores costarum) – започват от вентралната повърхност на проксималния край на реброто, завършват на вентралната повърхност на тялото на прешлените.

Междуребрени мускули (m. intercostals) - разположени между ребрата, силно развити.

Флексори на гръбначния стълб (m. flexores) - силно развити, особено при боа и питони, разположени на вентралната повърхност на телата на прешлените, прехвърлящи се над няколко сегмента - това са дългите мускули на багажника и опашката.

Силното развитие и еластичност на описаните мускулни групи осигурява змиевиден тип движение, тоест движение с помощта на извивки на тялото и ребра, които не са затворени вентрално. С други думи, змиите, извивайки се, „вървят по ребрата“. Когато змията прави огъване, дългите и напречните мускули от страната на завоя са напрегнати, а от противоположната на завоя страна са отпуснати. По време на удар напред тези мускули са в противоположно функционално състояние.

Движение

Когато змията се движи, всеки коремен щит с помощта на съответните мускули заема позиция под прав ъгъл спрямо кожата. С щит в това положение животното лежи на земята. Едно движение на мускулите - щитът се притиска към кожата, а следващото заема неговото място. По време на движението на змията щит след щит се превръща в моментална точка на опора и отблъскване и само благодарение на тях е възможно движение напред. Скулбите служат на змията като стотици малки крачета.

Движенията на прешлените, ребрата, мускулите и костите са строго координирани; те се появяват в хоризонталната равнина. Повдигнатата глава на змията се спуска на земята, след което бримката на предната трета на тялото се издърпва нагоре; с много, змията отново придвижва главата си напред, за да се облегне отново на земята, да направи още едно движение напред и да издърпа цялото тяло заедно с него. Докато змията не се закрепи, тя не е в състояние да се движи. Змията няма да може да се движи по гладката повърхност на стъклото, тъй като напречните пластини ще се плъзгат само по нея.

Ако проследите змия, докато я сканират с рентгенови лъчи, можете да видите колко сложни са координираните движения на нейния скелет. Гръбначният стълб лесно се огъва във всяка посока и благодарение на това тялото на змията може или да се свие в пръстен, или да се издигне почти на една трета от дължината си над земята, или да се втурне напред с невероятна скорост.

Движение на змия

Всъщност змиите могат да се движат по земята по четири основни начина. Ако един метод не работи, тогава те използват друг. Понякога, особено за много плоска повърхност, те трябва да опитат и четирите начина. Пълзящите змии могат да бъдат доста бързи, а някои от тях дори са в състояние да преследват плячката си. Въпреки това, дори и най бързи змиирядко развиват скорост над 8 км/ч. Рекордът за скорост на пълзене е 16-19 км/ч и принадлежи на черната мамба.

1. Движение с акордеон.

Първо, змията събира тялото на гънки. След това, като държите върха на опашката на място, избутва предната част на тялото напред. И накрая стяга задната част на тялото.

2. Движение на гъсеница.

Змията може да се движи по права линия. Тя използва това движение, когато трябва да преодолее някакво препятствие. В същото време змията движи големи люспи, разположени на корема. Една по една люспите потъват в земята като малки шпатули. Веднага след като люспът потъне в земята, мускулите я придвижват към опашката. Една след друга люспите се отблъскват от земята и поради това змията се движи.

3. Извиващо се движение.

Проектиран за движение по твърда земя. За да се придвижи напред, змията огъва тялото си настрани, опирайки се на камъни, корени, пръчки или други твърди предмети. С това движение змиите последователно свиват мускулите отстрани, така че торсът им се огъва в S-образна форма: змията се извива и пълзи.

Вълненията на тялото са най-често срещаният начин за пълзене на змиите.

4. Усукването или страничното бягане е начин на движение, използван само от някои видове змии, живеещи в пустинята. Използвайки този метод, те могат да се движат бързо по насипен пясък. В този случай главата на змията върви настрани и напред, а след това торсът се издърпва нагоре. Змиите започват почти да ходят, ако може да се каже така за напълно безкраки същества: облягайки се на задната част на тялото, те извеждат напред предната част, а след това обратно.

5. Копаещ ход.

Сред тях, например, има слепи змии.

Много видове слепи змии имат малки очи, които могат да различават светлината от тъмнината; някои видове изобщо нямат очи. Силният череп и големите щитове в предната част на главата помагат на слепите змии да копаят тунели в дебелината на рохкава почва.

Често змиите избягват под земята от топлина или студ. Други търсят норките на дребни животни и, качвайки се в тях, изяждат стопаните им. За някои пустинни змиипясъкът осигурява отлично покритие. Излагайки само главите си над повърхността му, те търпеливо чакат плячка.

6. Дървесен вид.

Много змии са добри в катеренето по клоните на дърветата и храстите. Но някои видове змии прекарват целия си живот в короните на дърветата. Такива змии се наричат ​​дървесни змии. Докато ловува гущери, мексиканската остроглава змия често хвърля тялото си от клон на клон. Подготвяйки се за "полета", змията сплесква тялото, като силно разпространява ребрата. Това й позволява да се плъзга плавно във въздуха.

Ключът към пъргавината на змията (стотици прешлени и ребра) е тясно свързан с ключа към тяхното движение, вентралните люспи. Тези специализирани правоъгълни елементи облицоват долната страна на тялото, съответстваща директно на броя на ребрата. Как пълзи змия? Долните ръбове на вентралните люспи функционират като протектор на гума, захващайки повърхността и изтласквайки влечугото напред.

Форма и функция

Най-характерният аспект на змиевидната форма е удълженото тяло и опашката и липсата на крайници. Все още има змия в света, при която останките от крайниците все още запазват функцията на движение, но пълни или намалени елементи на таза и бедрото остават в много семейства, включително боа и питон. Тялото обикновено е стройно, въпреки че има някои сравнително къси и дебели типове.

Формата на тялото корелира с нивото на активност, като тънките форми се движат през цялото време, а тежките форми водят заседнал начин на живот. Усийците, например, макар и не винаги дълги, често са големи. Изглежда вероятно тези змии да са еволюирали в посоката на гравитацията само след като са развили умения за усещане на топлина, лореална яма, специален орган, разположен между окото и ноздрите, и апарат за отрова, който им позволява да останат на едно място и да чакат своето плячка, вместо да участват в непрекъснато активно търсене на храна.

Някои от най-големите змии(удави, анаконди и питони) имат лабиални ями, които функционират по същия начин като лореалната яма на усойниците, така че те също може да не са много подвижни и големи. дървесни змииса най-издължените и стройни от всички, с опашка, която заема половината от дължината на цялото тяло. Тялото е силно компресирано отстрани, което позволява да се увеличи твърдостта на рамката на тялото, докато пълзи от клон на клон. Ровещите змии рядко са големи. Опашката на морските змии е сплескана, за да образува гребло, използвано за гребане водни маси. морски змиипочти напълно безпомощен на сушата и може да се движи само с голяма трудност.

Структура на змия: скелет

Гръбначният стълб на змиите е силно удължен и има повече прешлени от всяко друго живо животно - до 600 при австралийския питон (Morelia oenpelliensis). Тъй като няма крайници, свързани със скелета, няма добри разделители на телесните площи, обикновено се счита, че змиите имат само два вида прешлени: телесен (предкаудален) и опашен (опашен). В тялото има 100-450 прешлена, 10-205 в опашката. Чифт ребра е свързан към всеки прешлен на тялото, с изключение на няколко точно зад главата.

Начинът, по който пълзи змията, се определя от структурата на тялото й. На опашните прешлени няма ребра. Това позволява странично и вертикално завъртане без преплитане на гръбначния стълб, като по този начин се постига повишена гъвкавост. Един прешлен може да носи на вентралната си повърхност дълга задно насочена проекция, наречена хипофиза. Наличието или отсъствието на тази структура на прешлените на задната трета на тялото има голямо значениев класификацията на змиите, т.к големи групивидовете показват това като обща характеристика.

Кожа

Кожата на змията е покрита с люспи, които представляват кератинизирани гънки в епидермалните слоеве на кожата. Тези люспи обикновено са подредени в редове по тялото, чийто вид и местоположение са характерни за определен вид. Те могат да бъдат големи и с форма на щит, като в този случай броят на редовете е малък (10 до 30), или могат да бъдат много малки, кръгли и понякога с повдигнат център, като в този случай броят на редовете може да бъде както висок до 180.

Кожата на змията може да бъде много гладка и лъскава (като дъгови змии), да има издигнат ръб (кил) по протежение на центъра си, да бъде с големи ивици или дори да има издигнат гръбнак в центъра, като брадавическата змия Java. Люспите при някои видове имат сетивни структури. Върху коремната повърхност на тялото при повечето видове той е модифициран в широки плочи и се използва за придвижване.

Движение на змия

Змиите имат четири начина на придвижване. Тъй като нямат крака, те използват мускулите и кожата си, за да „вървят“.

• Метод на змия: отблъскване от повърхността, камъните, дърветата. Те се движат с вълнообразни движения. Хлъзгава и гладка повърхност, като стъкло, не е подходяща за този метод. Това движение е известно като странична вълнообразност. Започвайки от врата, змията свива мускулите си, бута тялото си от едната страна на другата, създавайки редици от извивки. Във водата това движение лесно изтласква змията напред, тъй като всяко свиване се притиска към водата. На сушата змията обикновено намира точки на съпротива на повърхността като скали, клони или вдлъбнатини и използва тялото си, за да натисне всички точки наведнъж, изтласквайки змията напред.
• Метод на сплескване: това е повече труден начинза движение, но е ефективен в тесни пространства. Този метод работи добре за хоризонтални повърхности, но хвърчилата се отглеждат с техниката на акордеон. Змията изпъва главата и предната част на тялото вертикална повърхност, а след това намира място за улавяне на вентралните люспи. За да достигне, тя се закача в повърхността на снопчета в центъра на тялото си, дърпа го назад до края и след това отново напред, за да намери ново място, което да хване.
• Страничен удар: Това е труден ход, често използван от змии, за да се придвижват по насипни или хлъзгави повърхности като пясък или кал. Стискащите мускули и страничните ритници, хвърлящи тялото, създават S-образна форма, която има само 2 точки на контакт със земята. Изглежда, че змията хвърля главата си напред, а останалата част от тялото се втурва след нея.
• Праволинеен (гъсечен) метод: Това е бавно, пълзящо, право движение. Как пълзи змията? Животното използва някои от широките люспи на корема си, за да хване земята, докато се движи напред. Това е много по-бавен метод на пътуване, вълните са много по-малки и се извиват нагоре и надолу, вместо една в друга. Когато змията използва задвижване на гъсеница, върховете на всяка крива се издигат от земята, докато коремните люспи на дъното се притискат към земята, създавайки ефект на вълни, подобен на този на гъсеницата.

Може ли змия да пълзи назад?

Птиците не летят назад, рибите не плуват, антилопите не бягат назад. Това важи и за влечугите. Как пълзи змия? Всяка от частите на корема има свои собствени мускули, които змията може да използва, за да се движи напред. Могат ли змиите да се движат по права линия? Да, могат, но зависи от вида на повърхността, по която трябва да пълзят, скоростта им и различни други външни фактори. Единствената причиназащо това не се наблюдава често при повечето змии, просто не е необходимо.

Американски изследователи са открили механизма на движение на змиите. Това съобщава Science NOW, а изследователите се появиха в списанието Производство на Националниятакадемия на науките.

На първия етап от изследването учените изследвали свойствата на кожата на корема на 10 кралски змииКембъл ( Lampropeltis triangulum campbelli) - малки влечуги с дължина около 35 сантиметра.

След като ги приспаха, изследователите преместиха змиите различни повърхности. В резултат на това те успяха да установят, че при движение по гладка повърхност силата на триене е приблизително еднаква във всички посоки. Ако повърхността е грапава, тогава змията е два пъти по-трудна за движение настрани, отколкото напред. Освен това преместването назад е един и половина пъти по-трудно от движението напред.

Ако се опитате да наклоните хлъзгава повърхност, тогава змията може да преодолее максимум седем степени на наклон:

След това учените проучиха видеозаписи на движението на змиите. Преди това учените знаеха, че докато пълзи змията изпраща нещо като „вълна“ през тялото си. Изследователите успяха да установят, че по време на преминаването на „вълната“ влечугото повдига някои части на тялото, намалявайки силата на триене по повърхността на ненужни места и я увеличавайки там, където тялото се отблъсква.

Поставяйки събраната информация в компютър, учените получиха модел на змия, която се движеше толкова бързо, колкото нейните живи събратя:

Според изследователите новите резултати могат да бъдат използвани за създаване на ново поколение роботи, които ще могат да се движат като змии. Такива механизми могат да бъдат полезни например при търсене и спасяване на хора, паднали под развалините на разрушени сгради.

Новата работа беше положително приета от експерти в тази област. Мнозина отбелязват, че ролята на люспите в движението на змиите е известна от повече от 60 години, но за първи път американски изследователи успяха да съберат всички детайли от движението на влечуго и да постигнат добро съгласие между модела и реално движение на змията.

Трябва да се отбележи, че змиите рядко развиват наистина впечатляваща скорост. Повечето видове се движат не по-бързо от осем километра в час, но черната мамба, например, може да пълзи със скорост от шестнадесет до деветнадесет километра в час.

Един от основните начини на движение е движението на акордеона. Змията първо събира цялото си тяло на гънки, след което, фиксирайки върха на опашката на едно място, се избутва напред. След това тя издърпва задната част на тялото, като отново се събира в гънки.

Вторият начин за придвижване е движението на гъсеницата. Така змиите се движат по права линия и преодоляват някои тесни места. При този метод змията използва големи люспи, разположени на корема. Тя ги потапя в земята като малки шпатули. Когато везната е вътре, змията я придвижва към опашката с мускулите си. В резултат на това люспите от своя страна се отблъскват от земята, което позволява на змията да се движи. Този метод е подобен на гребането, което хората използват, за да се придвижват в лодки. Движението на везните е подобно на движенията.

Удивителен спектакъл

Характерното извиващо се движение се използва от змиите, за да се движат по доста твърда земя. За да се движи напред, змията се опира на корени, камъни, пръчки и други твърди предмети, огъвайки тялото настрани. При този метод на движение змията свива последователно страничните мускули, което й позволява да пълзи напред.

Такива вълнообразни движения са в основата на пълзенето на змия. Отвън тази гледка е хипнотизираща. Влечугото сякаш лежи неподвижно, но в същото време тече напред за окото. Това усещане за лекота и невидимост на движението е измамно. Змиите са изненадващо силни същества, плавните им движения се осигуряват от синхронната и премерена работа на мускулите.

Четвъртият тип движение се нарича странично движение или усукване. Характерно е предимно за змиите, които живеят в пустинята. С помощта на този тип движение те са на насипен пясък и го правят изненадващо бързо. Страничното движение се нарича така, защото първо главата на змията се движи диагонално напред и встрани и едва след това тя издърпва тялото нагоре. Първо се опира на задната част на тялото, след това на предната. Този тип движение оставя странни успоредни следи върху пясъка с характерни кукички в краищата на сегментите.

Има и други начини за придвижване на змиите. Райските змии, открити в Индокитай, Индонезия и Филипините, живеят по палмови дървета. Ако искат да променят местообитанието си, те просто летят до друго дърво. Всъщност те, разбира се, скачат. Преди да скочи, райската змия поема много дълбоко въздух, за да създаде въздушна камера вътре в тялото, която работи като парашут. Това й позволява да се плъзга на впечатляващо разстояние до тридесет и повече метра.

Не се знае точно кога са изчезнали краката по време на еволюцията на предците. съвременни змии, но рудиментарните останки от долните крайници все още могат да се видят на рентгенови снимки.

Инструкция

Тъй като всички змии са активни хищници, липсата на крака не е повлияла на тяхната скорост и ловкост. Крайниците на змиите заместват люспите, които покриват тялото. Движенията, дължащи се на прилепване на люспи към повърхността, се разделят на четири основни типа.

Праволинейно движение (гъсеница). Група люспи от коремната страна на животното избутват тялото на змията напред, потъвайки в повърхността, подобно на греблата на лодка, останалите люспи създават стоп. И така, една след друга, люспите първо изпъкват, след това се притискат от силата на движение на специална група мускули и змията се движи напред.

Вълнообразно странично движение (извиване). Тялото на змията сякаш тече настрани, докато страничните мускули на тялото се свиват последователно. Всички точки от тялото на животното, които са в контакт с повърхността, непрекъснато извършват поредица от последователни движения – бутане, пренасяне, опора. Благодарение на тези движения се създава картина на бързо и лесно движение. Броят на прешлените при змиите достига 435, следователно броят на точките на огъване е приблизително същият. Колкото по-дълга е змията, толкова по-мощна и по-бърза може да се движи.

Странично движение (усукване). Главата на влечугото върви настрани и напред, след което тялото се издърпва към нея. Когато почивате върху предната част на тялото, задната част се извежда напред, след което цикълът се повтаря обратно. Изглежда, че змия върви. Така пясъчната ефа се движи.