ЗМЕИ
(Serpentes, Ophidia) – подотряд класса пресмыкающихся. От других рептилий змеи отличаются удлиненным телом и отсутствием парных конечностей, наружного слухового прохода и подвижных век.
Также по теме:
ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ
Каждый из этих признаков встречается и у ящериц, от которых (предположительно) произошли змеи в меловом периоде (135–65 млн. лет назад), но все вместе они характерны только для змей. В настоящее время известно около трех тысяч видов змей.
Отличия от других рептилий
Необычный внешний вид змей и их таинственные привычки всегда привлекали внимание людей, однако, их смертельная опасность вызывала у них панический ужас. Такое сложное, двойственное отношение не могло не найти отражение в мифологии и фольклоре многих народов. На первый взгляд, кажется, что змей очень легко отличить по внешнему облику от всех прочих рептилий: у них удлинённое тело, нет конечностей, глаза лишены век и покрыты снаружи сплошной прозрачной оболочкой, нет наружного уха. Однако, хотя зоологи насчитывают около 30 признаков, отличающих змей от ящериц, почти все они «как исключение» встречаются и у последних, поэтому достоверно разделить эти два подотряда можно только по совокупности всех признаков.
А ноги где?
Палеонтологические находки доказывают, что в меловом периоде у змей еще были ноги. Самый яркий палеонтологический скелет Eupodophis descouensi найден в Ливане в 2000 году, это очень хорошо сохранившийся отпечаток змеи. Скелет в окаменелости, которой более 95 миллионов лет. Этот предок змей с ярко выраженными конечностями жил, как предполагается, в воде.
В среде ученых-эволюционистов не утихают споры по поводу первичной среды обитания предков современных змей. Изначально водные или вторично приспособленные к водной среде? Вопрос пока открыт и ждет своего Нобелевского лауреата.
Строение черепа змей
Пожалуй, наиболее характерные и устойчивые различия заключаются в строении черепа змей. Кости лицевой части черепа у них подвижно соединены между собой, а нижняя челюсть подвешена к черепу на сильно растяжимых связках. Эластичная связка соединяет также правую и левую половины нижней челюсти. Все это обеспечивает исключительную растяжимость рта змей, что позволяет им заглатывать целиком добычу, которая значительно толще их тела. Зубы у змей хорошо развиты, они сравнительно тонкие, острые, загнуты назад и служат для укуса, захватывания добычи и проталкивания ее в пищевод, но не для ее жевания или разрывания. Помимо обычных зубов, у змей некоторых семейств имеются также бороздчатые или трубчатые зубы, служащие для введения яда в тело жертвы. Бороздчатые зубы, расположенные в задней части верхней челюсти, характерны для ядовитых ужеобразных змей. У аспидовых и морских змей имеются короткие неподвижные трубчатые зубы в передней части рта, а у гадюк и ямкоголовых — длинные и подвижные трубчатые зубы, укрепленные на очень короткой верхнечелюстной кости, которая способна вращаться.
Скелет
У неё очень дофига позвонков. Это делает змеюку не просто ползающей колбасой, а очень прочной и подвижной ползающей колбасой. Поэтому Гауди вдохновился этой конструкцией для своих катенарных арок.
Вот две картинки из моего поста про его архитектуру:
Строение тела змей
Пояс передних конечностей у змей полностью отсутствует, а от пояса задних конечностей у некоторых змей сохраняются небольшие костные рудименты таза, а у удавов сохранились также и рудименты самих задних конечностей в виде парных коготков по бокам анального отверстия. В связи с исчезновением поясов конечностей позвоночник змей нечетко разделяется на отделы, но число позвонков в нем очень велико: от 141 у самых толстых и коротких змей до 435 у самых длинных и тонких. Ребра змей обладают исключительной подвижностью, они могут широко расходиться в стороны, пропуская по пищеварительному тракту крупную добычу. Внутренние органы змей подверглись значительному изменению в соответствии с удлиненной формой безногого тела, все они имеют вытянутую форму и расположены асимметрично; некоторые из парных органов утратили одну половину и стали непарными. Например, у наиболее примитивных змей развиты оба легких, но при этом правое всегда больше левого; у большинства же змей левое легкое исчезает. Пищевод у этих пресмыкающихся очень мускулист, что облегчает проталкивание пищи в желудок, который представляет собой удлиненный мешок, переходящий в сравнительно короткий кишечник.
Верхний слой кожи змей периодически отслаивается, и происходит линька. При линьке отслоившийся эпидермис отходит вначале на переднем конце морды, а затем чулком снимается с тела змеи.
Для нервной системы змей характерен небольшой головной и мощный, длинный спинной мозг, что обусловливает, с одной стороны, примитивность высшей нервной деятельности и, с другой — высокую координацию, точность и реактивность движений мускулатуры тела.
Как бежать без ног?
Строение змей, скелет с его особенностями строения наградил этих рептилий совершенно особенным способом передвижения, главная роль в котором принадлежит чешуйчатым пластинкам. Кинетичность соединения позвонков между собой, ребер и чешуек посредством мышц позволяет всем частям двигаться отдельно друг от друга. Это и помогает змее изгибаться в любых направлениях и как говорят завязываться узлом.
При этом четкая координация обеспечивает поступательное движение в горизонтальной плоскости. Каждый щиток отдельно становится перпендикулярно к твердой поверхности и является опорой для поступательного движения путем отталкивания. Мышечное усилие и щиток за щитком двигают тело змеи вперед. Поэтому ноги змеи – это ее щитки.
Единственное, в чем ошибся Конан Дойль в своем рассказе «Пестрая лента», так это в том, что его змея не смогла бы спуститься по шнурку. Она бы просто свалилась на героя, разбудив его. Для передвижения змее необходима твердая и пористая опора, именно поэтому она легко может скользить по стеклу.
Язык и глаза у змей
Важнейший орган чувств – язык, в сочетании с парным органом Якобсона, который является тонким химическим анализатором и имеет два выходных отверстия на верхнем нёбе. Язык змеи высовывается через полукруглую вырезку верхней челюсти, несколько секунд трепещет в воздухе, слегка касаясь раздвоенными кончиками близлежащих предметов, и затем втягивается внутрь. Здесь концы языка засовываются в отверстия Якобсонова органа, и змея получает информацию о ничтожных количествах («следах») веществ, находящихся в воздухе и на субстрате. Таким образом, попеременно высовывая и убирая язык, змея быстро и уверенно движется по следу добычи, отыскивает жертву, партнера или источник воды.
Глаза также играют большую роль в ориентации змей, однако у большинства зрение не отличается остротой; обоняние же развито очень хорошо и является одним из руководящих чувств. У морских и некоторых песчаных змей ноздри могут закрываться особыми клапанами, что предохраняет от попадания воды при нырянии или песка при ползании в его толще. Змеи очень плохо слышат звуки, распространяющиеся по воздуху, но зато у них обнаружены органы термического чувства, или дистанционные терморецепторы, позволяющие им на расстоянии улавливать тепло, исходящее от тела добычи.
Питание
Пищей змеям служат самые разнообразные животные, от червей, моллюсков и насекомых до рыб, птиц, грызунов и мелких копытных. Все змеи животноядны, подавляющее большинство охотится за живой добычей, и лишь отдельные виды едят падаль. Пищевой рацион зависит от величины змеи; крупные виды питаются соответственно более крупной добычей. Состав кормов сильно меняется с возрастом: молодые особи большинства змей питаются мелкими беспозвоночными, а взрослые обычно переходят на питание позвоночными животными, однако, мелкие виды змей питаются насекомыми, червями и другими беспозвоночными всю жизнь. Многие змеи ограничиваются определенными кормами, причем иногда специализация заходит так далеко, что вызывает резкие изменения в строении скелета зубной системы. Например, у африканской яичной змеи, питающейся только птичьими яйцами, число зубов уменьшилось и они стали мелкими и тупыми, а отростки позвонков, прободая пищевод, образуют острую «яйцевую пилу», служащую для разрезания скорлупы яйца.
Интересные факты
- Змеи обитают практически везде, за исключением Антарктики, Новой Зеландии, Исландии, Ирландии и некоторых маленьких островов Атлантического океана.
- Змеи произошли от ящериц. Среди ныне живущих ящериц их ближайшими родственниками являются игуанообразные и веретеницеобразные.
- Самыми крупными змеями являются сетчатые питоны и анаконды — их длина может превышать 7 метров. Самые маленькие змеи на планете — Leptotyphlops carlae, длина которых не превышает 10 сантиметров. Тайпан Маккоя
- Самой ядовитой змеёй в мире считается тайпан Маккоя — полученного яда от одной особи будет достаточно, чтобы убить 100 человек. Её яд примерно в 180 раз сильнее яда кобры.
- Веки у змей прозрачные и остаются постоянно закрытыми.
- Змеи могут впадать в спячку при неблагоприятных условиях.
- По состоянию на 2022 год науке известен 3631 вид змей.
Видео
Змеиный яд
Ядовитые змеи выработали особый и весьма эффективный способ умерщвления добычи. Возникновение их ядовитого аппарата связано с заглатыванием очень крупной добычи, которая должна быть предварительно обездвижена. Это задачу яд выполняет самым совершенным способом — кроме того, он в несколько раз ускоряет переваривание жертвы, поскольку разрушает ткани ее тела, подготавливая их к усвоению. Ядовитые зубы змей семейства ужеобразных расположены в глубине рта и достигают тела жертвы лишь при сильном захвате его пастью змеи, поэтому они вынуждены удерживать схваченную добычу. У морских змей, аспидов, гадюк и ямкоголовых ядовитые зубы расположены впереди, так что эти змеи, нанеся быстрый укус и введя в тело жертвы порцию яда, могут отпустить жертву и подождать, когда яд окажет свое гибельное действие.
Змеиный яд вырабатывается височными слюнными железами и имеет вид желтоватой прозрачной, жидкости, он представляет собой сложную смесь белков, обладающих свойствами ферментов и ферментных ядов. По отравляющему действию змеиные яды разделяются на две группы. Первую группу образуют яды аспидовых и морских змей. В их составе преобладают нейротоксические ферменты (кобротоксин и т. п.), которые действуют парализующе на нервную систему. Вторую группу образуют яды гадюковых и ямкоголовых змей, содержащие главным образом ферменты, разрушающие ткани и свертывающие кровь. Новейшие исследования показали, что в ядах второй группы содержится также небольшой процент нейротоксических ферментов, поэтому свежий яд оказывает действие и на нервную систему. Соответственно ферментному составу картина отравления при укусах змей этих двух групп совершенно различна. При укусе аспидовых и морских змей почти не наблюдается поражений в месте укуса, зато быстро развиваются явления общего паралича и в особенности паралича дыхательного центра. При укусе гадюковых и ямкоголовых змей преобладают местные поражения — отек и кровоизлияния в области укуса, в тяжелых случаях распространяющиеся на большую часть туловища; происходит сильнейшее нарушение кровеносной системы, сопровождающееся громадной внутренней кровопотерей и резким падением кровяного давления.
Размножение
Размножение змей происходит либо откладыванием яиц, либо рождением живых детенышей. Питоны, многие ужеобразные и аспидовые яйцекладущи, а подавляющее большинство морских змей, гадюк и ямкоголовых яйцеживородящи. Под яйцеживорождением в отличие от истинного живорождения, свойственного млекопитающим, понимается рождение живых детенышей, которые в теле матери находились в яйцевых оболочках и не были связаны кровеносными сосудами с материнским организмом. Между яйцекладущими и яйцеживородящими видами существует плавный переход: одни откладывают яйца на первых стадиях развития, другие — с хорошо развитыми эмбрионами, третьи — с детенышами, уже готовыми к выходу из яйца, и наконец, четвертые рождают живых змеек, вышедших из яйца еще в теле матери. Яйцеживорождение связано с необходимостью сохранять кладку внутри материнского организма в неблагоприятных условиях, когда отложенная кладка погибла бы. Именно поэтому яйцеживорождение наиболее характерно для морских змей, а также для обитателей высоких широт и горных областей, где температура почвы не достаточна для нормального развития яйца. Яйца всех змей покрыты мягкой кожистой оболочкой. Змея закапывает их в листву, рыхлую почву или навоз, где есть подходящие для развития условия температуры и влажности. Большинство змей затем не проявляет о кладке никакой заботы, однако, некоторые виды сгребают из листвы или выкапывают «гнезда» и сторожат отложенные туда яйца (американская иловая змея, королевская кобра, горная куфия). У питонов наблюдается даже «насиживание» кладки. Самка обвивает кладку яиц, и температура ее тела повышается за счет мелкого сокращения мышц на 10-15° по сравнению с окружающей средой, что обеспечивает более быстрое развитие яиц. «Насиживание» продолжается один-полтора месяца, во время которого змея ничего не ест. У обыкновенной гадюки и некоторых видов морских змей обнаружены даже зачатки истинного живорождения: их находящийся в яйце зародыши связаны сетью тончайших кровеносных сосудов с родительским организмом и получают от него дополнительное питание (такое образование можно назвать примитивной плацентой).
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.
