Удави і пітони не абсолютно глухі, як прийнято вважати

Нещодавно вчені з'ясували, що змії не такі вже й глухі, як про це думали раніше. Виявляється, пітони та удави можуть чути деякі звуки. Наприклад, чи б'ється ще серце жертви, яку вони душать, або вже немає. Це допомагає визначити їм, чи варто далі витрачати сили на те, щоб стискати свої смертельні обійми, або можна вже розслабитися.

Уявлення про те, що змії практично повністю глухі (якщо порівнювати їх з іншими рептиліями, а так само птахами і ссавцями), склалося досить давно, ще в позаминулому столітті. Засноване воно на тому, що у цих істот відсутній зовнішнє вухо (при цьому середнє і внутрішнє є, однак із зовнішнім середовищем вони безпосередньо не пов'язані). Подібні особливості будови герпетологи пояснюють адаптацією змій до підземного способу життя (вважається, що їх предки більшу частину часу проводили під землею). Простіше кажучи, вушні отвори зникли тому, що в них постійно сипалася земля.

Звичайно ж, повністю глухими змій ніхто ніколи не вважав. Експерименти, проведені ще на початку ХХ століття, показали, що змії за допомогою своїх органів слуху можуть уловлювати вібрації ґрунту. Оскільки їх внутрішнє вухо приєднано до щелепної кістки, а вона "знімає" вібрації з поверхні землі і передає їх внутрішнього вуха, то щось змії все-таки чути можуть.

В принципі, це вже не мало - виходить, що змія цілком може почути кроки тваринного і по їх характеру визначити, хто наближається: жертва, родич або ворог (інших категорій живих істот у світі сприйняття змії просто не існує). Крім того, змія може реагувати на природні катаклізми, що викликають вібрації ґрунту (від падіння дерева до землетрусу). Для того, щоб вижити, цієї інформації цілком вистачає.

Однак довгий час вчені були переконані в тому, що звуки, що передаються по повітрю, змія чути не може. Тому фокус індійських заклинателів змій, коли змія танцює під звуки дудочки, є чистої води шахрайство - музику змія не чує, її дратують руху факіра і вона демонструє позу загрози (автор цих рядків часто робив схожий фокус зі своєю знайомою коброю, при цьому зовсім не граючи на сопілці - просто рухаючись так само, як і заклинатель).

Але справа зовсім не в тому, що факіри - обманщики (робота у них така, що поробиш), а в тому, що це переконання змусило герпетологів думати про те, що орієнтація за допомогою слуху для змій взагалі не так важлива, як для інших рептилій . Вони вважали, що на першому місці у цих рептилій варто зір, тактильна чутливість і нюх, а слух відіграє підпорядковану роль. Проте, недавні дослідження довели, що вчені з цього приводу дуже і дуже помилялися.

Читайте також: "Елементарно, Ватсон! Змії-то було дві!" - що Конан Дойл не знав про змій

Група зоологів з університету Орхуса (Данія), провівши експерименти з королівським пітоном (Python regius), з'ясувала, що деякі "повітряні звуки" змії все-таки чують. Вони поміщали поруч з рептилією динамік, який подавав звуки різної частоти, і одночасно за допомогою електродів вимірювали електричну активність нейронів мозку в відділах, що відповідають за сприйняття і аналіз слухової інформації (дивно, але у змій ці відділи знаходяться приблизно там же, де і у нас) . З'ясувалося, що найбільшу активність нервові клітини пітона проявляли у відповідь на звуки частотою від 80 до 160 Гц (це аналогічно звучанню басових нот на віолончелі). Однак невелика активність була зафіксована і при програванні звуків іншого діапазону.

Виходить, що змії все-таки чують звуки, що передаються по повітрю. Але яким чином? Адже барабанної перетинки-то у них немає. Герпетологи, обвішаний чутливими датчиками голову пітона, виявили, що повітряні коливання цілком здатні привести в рух слухові кісточки внутрішнього вуха. Тому можна сказати, що змії чують звуки безпосередньо, без підсилювача (роль якого в нашому вусі грає та сама барабанна перетинка).

Втім, після завершення досліджень одне питання все-таки залишився без відповіді - чи відбувається це в природному середовищі існування змій? Адже з усіх звуків сама бурхлива реакція нейронів була якраз на ті, які рідко можна почути в живій природі. Очевидно, що для того, щоб дати відповіді на це питання, потрібно провести дослідження в природному середовищі існування пітонів.

У той же час інша група зоологів, яка працювала в коледжі Дікінсона (США), припустила, що слух необхідний удавам і пітон для того, щоб чути, чи б'ється ще серце жертви, яку вони душать, або вже немає. І це потрібно зовсім не для того, що б задовольнити свої "ниці садистські інстинкти" (яких у змій, на відміну від людей, просто немає), а потім, щоб .... не поранитися.

Справа в тому, що сила стиснення м'язів удава або пітона настільки висока, що він цілком може переламати всі кістки своєї здобичі в процесі її удавливания. Однак саме цього-то якраз змії робити не можна - оскільки зламаних кісток, що стирчать крізь шкіру, можуть пошкодити ніжний стравохід, шлунок і навіть кишечник рептилії при ковтанні (а це, в свою чергу, може привести навіть до її смерті). Тому удави практично ніколи не доводять процес умертвіння до подібних крайнощів (простіше кажучи, душать вони досить обережно). У зв'язку з цим вчені довго ламали голову над наступною проблемою - яким чином змія дізнається, що жертва вже мертва?

Звичайно, якщо удав "працює" з ссавцям або птахом, момент смерті визначити просто - активно чинить опір тепла жертва перестає сіпатися і починає холодеть (хоча і тут можна помилитися). А ось з ящіркою або інший змією такий номер не пройде - вони, залишаючись живими, можуть зберігати повну нерухомість. Причому температура тіла у них змінюється повільно. Як же удава визначити смерть "пацієнта" в цьому випадку?

Так ось, американські дослідники припустили, що удав в процесі удушення жертви, досить добре чує, б'ється її серце чи ні. Свою гіпотезу вони перевірили в експериментах зі звичайним удавом (Boa constrictor). При цьому вчені використовували електронний пристрій, що імітує серцевий ритм. Даний прилад імплантують мертвої, але ще теплою щура, після чого цю здобич віддавали удава.

Досліди показали, що зазвичай рептилія душила щура приблизно за 20 хвилин. Однак весь фокус полягав у тому, що "штучне серце" було налаштоване на різний час - воно билося або 10 хвилин, або всі 20, або взагалі відразу ж умовкало. В результаті герпетологи з'ясували, що якщо електронне "серце" билося все 20 хвилин, то змії продовжували стискати щура весь цей час і навіть довше, з однаковою інтенсивністю, періодично додаючи додаткові кільця навколо своєї жертви (притому що, як ми пам'ятаємо, вона з самого початку була мертва).

А ось якщо щур "мовчала" з самого початку, то рептилії душили її всього 10 хвилин, і, як це було зазначено, стискали видобуток упівсили. І, нарешті, якщо удави відчували серцевий ритм протягом 10 хвилин, то через одну-дві хвилини після цього починали послаблювати хватку. З цього можна зробити висновок, що Boa constrictor дійсно чують биття серця жертви, і якщо воно припиняється, то розуміють, що видобуток вже мертва. Подальше стискання видобутку є певним "гарантійним терміном" - завбачливий удав хоче просто переконатися в тому, що "обід" не оживе і не пуститися навтьоки.

Також дослідники встановили, що удав відчуває биття серце жертви не за допомогою тактильних рецепторів шкіри, а завдяки органам слуху (це підтвердилося свідченнями електродів, що вимірюють нейронну активність). Причому було встановлено, що голова удава в момент "смертельних обіймів" часто перебувала далеко від грудної клітини жертви. Виникає припущення, що змії чули саме звук, передавався по повітрю, а не "ловили" за допомогою щелепи вібрацію, що йде по тілу жертви.

Також зоологам вдалося з'ясувати, що спосіб орієнтуватися на серцебиття жертви є для удавів вродженим. Що брали участь в експерименті молоді особини Boa constrictor, що з'явилися на світ в неволі, під час задушення також прислухалися до серця жертви, хоча у них і не було ще такого досвіду. Відмінність від диких особин було лише в тому, що ті душили щурів довше і сильніше (тобто воно, грубо кажучи, кількісне, але не якісне).

Читайте також: А ви не пробували подружитися з пітоном?

Отже, як бачите, слух потрібен зміям хоча б для того, щоб визначити, чи жива ще їх жертва, або вже немає. Можливо, і інші, в тому числі й отруйні, змії уважно прислухаються до биття серця укушенной ними жертви. І якщо воно мовчить - значить можна приступати до обіду ...

Читайте найцікавіше в рубриці "Наука і техніка"