Змеи: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
[непроверенная версия][отпатрулированная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
Дополнение — «с.х»
Работа (в целом) завершена! — «с.х»
Строка 104: Строка 104:
=== Органы чувств ===
=== Органы чувств ===
{{Биофото|Парагвайская анаконда в Гродно.JPG|ш=160|color=#FFC0CB|Раздвоенный язык [[Eunectes notaeus|жёлтой анаконды]].}}
{{Биофото|Парагвайская анаконда в Гродно.JPG|ш=160|color=#FFC0CB|Раздвоенный язык [[Eunectes notaeus|жёлтой анаконды]].}}
⚫
Глаза защищены своеобразными «линзами» — сросшимися прозрачными веками. Внешние [[Ухо|уши]] отсутствуют, однако змеи ощущают вибрацию от земли и звуки в довольно узком диапазоне частот<ref name=m63-65>Морозов В. П. ''Занимательная биоакустика''. Изд. 2-е, доп., перераб. — М.: Знание, 1987. — 208 с. + 32 с. вкл. — С. 63-65</ref>.


==== Обоняние ====
⚫
По сравнению с другими пресмыкающимися у змей наиболее развитый орган тепловой чувствительности, который находится на лицевой ямке между глазом и носом с каждой стороны головы. У [[ямкоголовые|ямкоголовых змей]] термолокаторы позволяют определять даже направление источника теплового излучения. При этом они воспринимают [[инфракрасное излучение]], исходящее от окружающих предметов, не как электромагнитные волны, а именно как тепло<ref>[http://lenta.ru/news/2010/03/15/dark/ Ученые объяснили механизмы инфракрасного зрения змей]</ref>.
В поисках добычи змеи отслеживают [[запах]]и, используя раздвоенный язык для сбора частиц из [[Окружающая среда|окружающей среды]] и затем передавая их в [[Ротовая полость|ротовую полость]] на экспертизу (вомероназальный орган или [[орган Якобсона]])<ref name="Cogger91_180">Cogger(1991), p. 180.</ref>. Языки змей постоянно находятся в движении, осуществляя отбор проб частиц воздуха, почвы, воды и анализируя химический состав позволяют обнаружить наличие добычи или хищников и определить их положение на местности. У змей, обитающих в воде, язык эффективно функционирует под водой (например, у [[Анаконда|анаконды]]). Таким образом, язык в виде вилки у представителей данного рода даёт возможность направленного обоняния и определения вкуса одновременно<ref name="Cogger91_180"/>.

==== Зрение ====
Глаза защищены своеобразными «линзами» — сросшимися прозрачными веками. Зрение у различных представителей рода Змеи варьирует в широких пределах: от способности только отличить свет от тьмы до острого зрения, но основным отличием является то, что их восприятие, хотя и не резкое, позволяет им адекватно отслеживать движение<ref>[http://www.petplace.com/reptiles/reptile-senses-understanding-their-world/page1.aspx Reptile Senses: Understanding Their World].</ref>. Как правило, зрение лучше всего развито у представителей древесных змей и слабо у роющих змей, ведущих, в основном, подземный образ жизни. Некоторые змеи, (например представители рода Ahaetulla), обладают [[Бинокулярное зрение|бинокулярным зрением]] когда оба глаза способны фокусироваться на одной и той же точке. Большинство змей осуществляет зрительное сосредоточение на процессе перемещения объекта вперёд и назад по отношению к [[Сетчатка|сетчатке]], в то время как у других представителей глазная линза ([[хрусталик]]) имеет способность к [[аккомодация|аккомодации]] (меняет свою кривизну).

==== Тепловая чувствительность ====
[[Файл:wiki snake eats mouse.jpg|thumb|right|250px|Термограмма: [[Холоднокровные|холоднокровная]] змея охотится на [[Теплокровные|теплокровную]] [[мышь]].]]
⚫
По сравнению с другими пресмыкающимися у змей наиболее развитый орган тепловой чувствительности, который находится на лицевой ямке между глазом и носом с каждой стороны головы. [[Гадюка|Гадюки]], [[питон]]ы, [[удав]]ы обладают чувствительными рецепторами, расположенными в глубоких канавках на морде, которые позволяют им «видеть» излучаемое теплокровной добычей тепло, например [[Млекопитающие|млекопитающих]]. Другие представители оснащены тепловыми рецепторами, выстилающими верхнюю губу, чуть ниже ноздрей<ref name="Cogger91_180"/>. У [[ямкоголовые|ямкоголовых змей]] термолокаторы позволяют определять даже направление источника теплового излучения. При этом они воспринимают [[инфракрасное излучение]], исходящее от окружающих предметов, не как электромагнитные волны, а именно как тепло<ref>[http://lenta.ru/news/2010/03/15/dark/ Ученые объяснили механизмы инфракрасного зрения змей]</ref>.

==== Вибрационная чувствительность ====
⚫
Внешние [[Ухо|уши]] отсутствуют, однако змеи ощущают вибрацию от земли и звуки в довольно узком диапазоне частот<ref name=m63-65>Морозов В. П. ''Занимательная биоакустика''. Изд. 2-е, доп., перераб. — М.: Знание, 1987. — 208 с. + 32 с. вкл. — С. 63-65</ref>.

Части тела, находящиеся в прямом контакте с окружающей средой, очень чувствительны к [[Вибрация|вибрации]]. Таким образом, змеи чувствуют приближение других животных, обнаруживая слабые колебания в воздухе и на земле<ref name="Cogger91_180"/>.


== Среда обитания и образ жизни ==
== Среда обитания и образ жизни ==

Версия от 11:27, 7 января 2013

Запрос «Змея» перенаправляется сюда; см. также другие значения.
Змеи
Медноголовый щитомордник (Agkistrodon contortrix)
Медноголовый щитомордник (Agkistrodon contortrix)
Научная классификация
Домен:
Эукариоты
Царство:
Животные
Подцарство:
Эуметазои
Без ранга:
Двусторонне-симметричные
Без ранга:
Вторичноротые
Тип:
Хордовые
Подтип:
Позвоночные
Инфратип:
Челюстноротые
Надкласс:
Четвероногие
Клада:
Амниоты
Клада:
Завропсиды
Класс:
Пресмыкающиеся
Подкласс:
Диапсиды
Клада:
Заврии
Инфракласс:
Лепидозавроморфы
Надотряд:
Лепидозавры
Отряд:
Чешуйчатые
Клада:
Toxicofera
Подотряд:
Змеи
Международное научное название
Serpentes Linnaeus, 1758
Дочерние таксоны
Геохронология
 появился 150 млн лет

Зме́и (лат. Serpentes) — подотряд пресмыкающихся отряда чешуйчатые. Живые змеи найдены на всех континентах, кроме Антарктиды и нескольких крупных островов, таких как Ирландия и Новая Зеландия, а также множества мелких островов Атлантического океана и центральной части Тихого океана[1]. Среди многообразия змей встречаются как безобидные, так и очень опасные для человека и животных ядовитые представители. Большинство змей не обладают ядом, а ядовитые пользуются ядом в первую очередь для охоты (чтобы убить жертву и утолить голод), а не для самообороны. Некоторые виды обладают мощным ядом, действия которого достаточно, чтобы вызвать болезненные травмы или даже гибель людей. Неядовитые змеи либо заглатывают добычу целиком (ужи), либо предварительно убивают (удушают) её (полозы, удавы). Самые крупные змеи, живущие на Земле — удав сетчатый питон и водяной удав анаконда. Самые мелкие змеи из ныне живущих на планете — Leptotyphlops carlae достигают в длину не более 10 сантиметров (или четыре дюйма)[2]. Большинство змей относится к мелким животным, длиной около 1 метра (или трёх футов)[3].

Изучением змей занимается наука серпентология.

Особенности строения

Leptotyphlops carlae на монете в 25 центов США.

Внешний вид

Тело удлинённое без конечностей. Длина тела от 10 см до 12 м.

От безногих ящериц змеи отличаются подвижным соединением левой и правой частей челюстей (что даёт возможность заглатывать добычу целиком), отсутствием подвижных век и барабанной перепонки, отсутствием плечевого пояса.

Кожа

Змея меняет кожу.
Основная статья: Змеиная кожа

Тело змеи покрыто чешуйчатой кожей. Вопреки расхожему мнению (из-за возможной путаницы змей с червями) змеиная кожа сухая и гладкая, а не влажная и слизистая. У большинства видов змей кожа со стороны живота особая и приспособлена для большего сцепления с поверхностью, облегчая перемещение. Веки змеи представлены прозрачными чешуйками и остаются постоянно закрытыми. Смена кожного покрова змеи называется шелулением или линькой. У змей кожа меняется одномоментно и одним слоем[4]. Несмотря на кажущуюся неоднородность кожный покров змеи не является дискретным и слущивание верхнего слоя кожи — эпидермиса — в процессе линьки напоминает выворачивание чулка наизнанку[5].

Форма и количество чешуек на голове, спине и животе зачастую является характерным для данного вида и используется в процессе идентификации в таксономических целях. Чешуйки называют, главным образом, в соответствии с их расположением на теле. У более развитых («продвинутых») змей ( Caenophidian), широкие полосы ряда спинных чешуек соответствуют позвонкам, что позволяет ученым сосчитать позвонки змеи без рассечения. Глаза змеи покрывают специальные прозрачные чешуйки (Brille) — неподвижные веки. Таким образом, их глаза фактически всегда остаются открытыми, даже во время сна, сетчатки глаз могут быть прикрыты или спрятаны кольцами тела.

Линька

Начало процесса линьки — глаза освобождаются от старой чешуи (Diamond Python).

Процесс линьки (шелушения) змеи решает ряд задач. Во-первых, замена старых, изношенных клеток кожного покрова змеи. Во-вторых, позволяет на какое-то время избавиться от паразитов, например клещей. В-третьих, обновление внешнего покрова (линька) позволяет расти некоторым представителям фауны, например насекомым. Однако, в случае змей значение линьки для роста было оспорено[5][6].

Линька происходит периодически в течение всей жизни змеи. Перед линькой, змея перестаёт есть и часто скрывается, перемещаясь в безопасное место. Незадолго до линьки, кожа становится тусклой и сухой на вид, а глаза становятся мутными или синего цвета. Внутренняя поверхность старой кожи разжижается. Это приводит к тому, что старая кожа отделяется от новой, расположенной под ней. Через несколько дней глаза проясняются и змея «выползает» из своей старой кожи. При этом старая кожа лопается в области рта и змея начинает извиваться, используя силу трения опираясь на шероховатую поверхность. В большинстве случаев процесс сброса старой кожи (пилинг) осуществляется назад по ходу тела, то есть от головы до хвоста единым фрагментом, как при попытке вывернуть носок наизнанку (или навыворот). Таким образом новый, более крупный и яркий слой кожи формируется под старым[5][7].

Взрослые (старшие) змеи способны менять свою кожу только один или два раза в год. Однако, более молодые (младшие) змеи, которые продолжают процесс роста, могут линять до четырёх раз в год[7]. Сброшенная кожа является идеальным отпечатком внешнего покрова, по которому, как правило, можно определить вид змеи, при условии что сброшенная кожа осталась неповреждённой[5]. Процесс периодического обновления способствовал тому, что образ змеи стал символом исцеления и медицины (изображение на жезле Асклепия)[8].

Скелет

Дополнительные сведения: Скелет

Шаблон:Биофото

Скелеты змей радикально отличаются от скелета черепахи, состоящего в основном из расширенной грудной клетки.

Череп змей диапсидный, но обе височные дуги отсутствуют. Мозговая коробка спереди имеет окостенение[9], что защищает мозг при заглатывании крупной добычи. Череп большинства змей отличается сильным развитием кинетизма, то есть многие кости черепа подвижны относительно друг друга. У змей очень подвижны квадратные, соединённые с ними чешуйчатые, а также верхнечелюстные, верхневисочные, нёбные и крыловидные кости, которые соединены с мозговой коробкой эластичными связками[9]. Угловая, надугловая и сочленовая кости нижней челюсти сросшиеся, а между ними и зубной костью присутствует подвижное сочленение. Обе половины нижней челюсти соединены эластичной связкой. Такая система подвижно сочлененных костей способствует чрезвычайно широкому раскрыванию рта, что необходимо для заглатывания крупной добычи целиком, а также обеспечивает возможность независимых движений правой и левой половин челюстного аппарата при проталкивании добычи в глотку с поочередным перехватыванием. Всё это позволяет змеям заглатывать относительно очень крупную добычу, по размерам часто превышающую толщину туловища змеи.[10].

Зубы змей расположены на зубных, верхнечелюстных, крыловидных и иногда на предчелюстных костях. Зубы острые и тонкие, приросшие к краям челюстных костей или соединённые с челюстью при помощи особых связок. У ядовитых змей на верхнечелюстных костях расположены крупные острые, загнутые назад ядовитые зубы. Такие зубы имеют бороздку на передней поверхности или внутренний канал, по которым яд при укусе попадает в рану[10]. У гадюковых змей за счет подвижности укороченных верхнечелюстных костей ядовитые зубы могут вращаться на 90°. Ядовитые зубы в некоторых случаях (у габонской гадюки) достигают длины до 4,5 сантиметров.

Змеи отличаются большим количеством позвонков (от 200 до 450).

Грудины, как и грудной клетки, нет, при заглатывании пищи ребра раздвигаются. Плечевой пояс отсутствует. Рудименты тазового пояса сохраняются у некоторых примитивных семейств змей.

Внутренние органы

Схематичное изображение внутренних органов змеи: 1 — пищевод, 2 — трахея, 3 — трахеальное лёгкое, 4 — рудементарное левое лёгкое, 5 — правое лёгкое, 6 — сердце и вилочковая железа, 7 — печень, 8 — желудок, 9 — воздушный (плавательный) мешок, 10 — жёлчный пузырь, 11 — поджелудочная железа, 12 — селезёнка, 13 — кишечник, 14 — семенники, 15 — почки.

Внутренние органы имеют вытянутую форму и расположены асимметрично. Кроме того, некоторые из парных органов утратили одну половину и стали непарными. Например, у наиболее примитивных змей развиты оба лёгких, но при этом правое всегда больше левого; у большинства змей левое лёгкое совсем исчезает, либо рудиментарно. Гадюки и некоторые другие змеи, помимо правого лёгкого, имеют еще и так называемое «трахеальное лёгкое», образуемое расширенной задней частью трахеи. Само же лёгкое в своей задней части преобразовано в тонкостенный резервуар для воздуха. Используется в качестве плавательного пузыря. Он очень растяжим, и змея может сильно раздуваться при вдохе, а при выдохе может издавать громкое и продолжительное шипение.

Сердце змей расположено в области бифуркации трахеи и заключено в сердечную сумку — перикард. В связи с отсутствием диафрагмы сердце способно перемещаться, что защищает его от возможного повреждения при прохождении крупных жертв по пищеводу. Сосудистая система змей также имеет особенности. Селезёнка с прикреплённым к ней жёлчным пузырём, а также поджелудочная железа фильтруют кровь. В сердечно-сосудистой системе змей имеется уникальная почечная портальная система — кровь от хвоста змеи проходит через почки, прежде чем вернуться к сердцу. Вилочковая железа находится в жировой ткани выше сердца и отвечает за выработку иммунных клеток в кровь. Лимфатические узлы у змей отсутствуют[11].

Пищевод змей очень мускулист, что облегчает проталкивание пищи в желудок, который представляет собой удлиненный мешок, переходящий в сравнительно короткий кишечник.

Почки сильно вытянуты в длину, а мочевой пузырь отсутствует. Семенники также удлинены, копулятивный орган самцов представляет собой парные мешки, обычно снабженные различными по величине и форме шипиками. Эти мешки лежат под кожей позади анального отверстия и выворачиваются наружу при возбуждении. В яйцеводах змей четыре отдела: воронка, белковая часть, яйцевая камера и матка. Белковый отдел яйцеводов змей по гистологической структуре сходен с аналогичным отделом яйцевода птиц, но заметно короче него. В яйцевой камере яйца находятся весьма длительный период. В это время яйцевая камера играет роль инкубатора: снабжает яйца влагой и обеспечивает газообмен зародыша.

Органы чувств

Шаблон:Биофото

Обоняние

В поисках добычи змеи отслеживают запахи, используя раздвоенный язык для сбора частиц из окружающей среды и затем передавая их в ротовую полость на экспертизу (вомероназальный орган или орган Якобсона)[12]. Языки змей постоянно находятся в движении, осуществляя отбор проб частиц воздуха, почвы, воды и анализируя химический состав позволяют обнаружить наличие добычи или хищников и определить их положение на местности. У змей, обитающих в воде, язык эффективно функционирует под водой (например, у анаконды). Таким образом, язык в виде вилки у представителей данного рода даёт возможность направленного обоняния и определения вкуса одновременно[12].

Зрение

Глаза защищены своеобразными «линзами» — сросшимися прозрачными веками. Зрение у различных представителей рода Змеи варьирует в широких пределах: от способности только отличить свет от тьмы до острого зрения, но основным отличием является то, что их восприятие, хотя и не резкое, позволяет им адекватно отслеживать движение[13]. Как правило, зрение лучше всего развито у представителей древесных змей и слабо у роющих змей, ведущих, в основном, подземный образ жизни. Некоторые змеи, (например представители рода Ahaetulla), обладают бинокулярным зрением когда оба глаза способны фокусироваться на одной и той же точке. Большинство змей осуществляет зрительное сосредоточение на процессе перемещения объекта вперёд и назад по отношению к сетчатке, в то время как у других представителей глазная линза (хрусталик) имеет способность к аккомодации (меняет свою кривизну).

Тепловая чувствительность

Термограмма: холоднокровная змея охотится на теплокровную мышь.

По сравнению с другими пресмыкающимися у змей наиболее развитый орган тепловой чувствительности, который находится на лицевой ямке между глазом и носом с каждой стороны головы. Гадюки, питоны, удавы обладают чувствительными рецепторами, расположенными в глубоких канавках на морде, которые позволяют им «видеть» излучаемое теплокровной добычей тепло, например млекопитающих. Другие представители оснащены тепловыми рецепторами, выстилающими верхнюю губу, чуть ниже ноздрей[12]. У ямкоголовых змей термолокаторы позволяют определять даже направление источника теплового излучения. При этом они воспринимают инфракрасное излучение, исходящее от окружающих предметов, не как электромагнитные волны, а именно как тепло[14].

Вибрационная чувствительность

Внешние уши отсутствуют, однако змеи ощущают вибрацию от земли и звуки в довольно узком диапазоне частот[15].

Части тела, находящиеся в прямом контакте с окружающей средой, очень чувствительны к вибрации. Таким образом, змеи чувствуют приближение других животных, обнаруживая слабые колебания в воздухе и на земле[12].

Среда обитания и образ жизни

Распространение

Змеи освоили практически все жизненные пространства Земли, кроме воздушного. Встречаются змеи на всех материках, кроме Антарктиды. Они распространены от Полярного круга на севере до южной оконечности Американского материка. Особенно многочисленны змеи в тропических областях Азии, Африки, Южной Америки и в Австралии.

Предпочитают обитать на территориях с жарким климатом. Обитают в различных экологических условиях — лесах, степях, пустынях, в предгорьях и горах.

Змеи в основном ведут наземный образ жизни, но некоторые виды живут под землей, в воде, на деревьях. При наступлении неблагоприятных условий, например, в результате похолодания, змеи впадают в спячку. Шаблон:Биофото

Питание

Все известные змеи — хищники. Питаются разнообразными животными: позвоночными и беспозвоночными. Существуют виды змей, которые специализируются на поедании определённого вида добычи, то есть стенофаги. Например, рачий уж (Regina rigida) питается почти исключительно речными раками, а яичные змеи (Dasypeltis) — только яйцами птиц.

Неядовитые змеи заглатывают добычу живьём (например, ужи) либо предварительно умерщвляют её, сжимая челюстями и придавливая телом к земле (стройные полозы) или удушая в кольцах тела (удавы и питоны). Ядовитые змеи убивают добычу, вводя в её тело яд при помощи специализированных ядопроводящих зубов.

Змеи, как правило, заглатывают добычу целиком. Механизм заглатывания состоит в попеременном движении правой и левой половинами нижней челюсти (змея как бы натягивает себя на добычу).

Половое поведение и размножение змей

Шаблон:Биофото Большинство змей размножаются откладкой яиц. Но некоторые виды яйцеживородящие или живородящие.

Классификация

Шаблон:Биофото Шаблон:Биофото В настоящее время на Земле насчитывается более 3000 видов змей, объединяемых в 23 семейства и 6 надсемейств[16]. Ядовитые змеи составляют около четверти известных видов.

Ископаемые виды

В данный подотряд змей включено также вымершее семейство Madtsoiidae. Описанный в 2010 году Sanajeh indicus был отнесен к этому семейству. Обитал около 67 миллионов лет назад. Длина змеи составляла 3,5 метра. Кости были найдены в 1987 году Дхананджаем Мохабеем. Вместе с костями Sanajeh indicus были также обнаружены окаменелые останки скорлупы. Это первое свидетельство того, что змеи поедали яйца и детенышей динозавров.[17]

Другие виды:
  • Najash rionegrina — жили на территории Аргентины в меловом периоде, около 95 млн лет назад. Останки змеи был найдены в 2006 году.[18]

См. также

Примечания

  1. ↑ Snakes: A Natural History / (Edited by) Bauchot, Roland. — New York City: NY, USA: Sterling Publishing Co., Inc., 1994. — 220 с. — (англ.). — ISBN ISBN 1-4027-3181-7.
  2. ↑ S. Blair Hedges (August 4, 2008). "At the lower size limit in snakes: two new species of threadsnakes (Squamata: Leptotyphlopidae: Leptotyphlops) from the Lesser Antilles" (PDF). Zootaxa. 1841: 1—30. Дата обращения: 4 августа 2008.
  3. ↑ [Boback, S. M.; Guyer, C. (2003). "Empirical Evidence for an Optimal Body Size in Snakes". Evolution 57 (2): 345. doi:10.1554/0014-3820(2003)057[0345:EEFAOB]2.0.CO;2. ISSN 0014-3820. PMID 12683530. (англ.)]
  4. ↑ Smith, Malcolm A. The Fauna of British India, Including Ceylon and Burma. Vol I, Loricata and Testudines. p. 30.
  5. ↑ 1 2 3 4 Are snakes slimy? at Singapore Zoological Garden's Docent. Accessed 14 August 2006.
  6. ↑ Part III: Scales of Lizards and Snakes at WhoZoo. Accessed 4 December 2008.
  7. ↑ 1 2 General Snake Information at South Dakota Game, Fish and Parks. Accessed 4 December 2008.
  8. ↑ Wilcox, Robert A; Whitham, Emma M (15 April 2003). "The symbol of modern medicine: why one snake is more than two". Annals of Internal Medicine. 138 (8): 673—7. PMID 12693891. Дата обращения: 26 ноября 2007.
  9. ↑ 1 2 Подотряд Змеи — Serpentes
  10. ↑ 1 2 Карташев Н. Н., Соколов В. Е., Шилов И. А. Практикум по зоологии позвоночных
  11. ↑ Mader, Douglas (June 1995). "Reptilian Anatomy". Reptiles. 3 (2): 84—93.
  12. ↑ 1 2 3 4 Cogger(1991), p. 180.
  13. ↑ Reptile Senses: Understanding Their World.
  14. ↑ Ученые объяснили механизмы инфракрасного зрения змей
  15. ↑ Морозов В. П. Занимательная биоакустика. Изд. 2-е, доп., перераб. — М.: Знание, 1987. — 208 с. + 32 с. вкл. — С. 63-65
  16. ↑ The Reptile Database: Higher Taxa in Extant Reptiles | Ophidia (Serpentes) — Snakes Проверено 30 мая 2012
  17. ↑ Изучены останки змеи, питавшейся динозаврами — Наука и техника — История, археология, палеонтология — Палеонтология — Компьюлента
  18. ↑ S. Apestiguía and H. Zaher. 2006. A Cretaceous terrestrial snake with robust hindlimbs and a sacrum. Nature 440:1037-1040.

Ссылки

Шаблон:Link FA Шаблон:Link FA Шаблон:Link GA

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Змеи&oldid=51391750