Snaketales; Блог за змии
Блог за змии
Локомоцијата е важен фактор за преживување на еден вид. Особено, брзината има големо влијание врз природната селекција. Изведбата на движење (на пр. Брзина и издржливост) зависи од обликот на телото и кондицијата на животното. Многу животински видови имаат можност да се движат во различни живеалишта. Змиите, на пример, можат да го прилагодат својот начин на движење кон нивната околина. Постојат голем број студии за тоа како се движат змиите, но ниту една досега не ја истражувала врската помеѓу перформансите за искачување и температурата на околината.
Биологот Гери eraералд од Одделот за зоологија на Универзитетот во Мајами одговори точно на ова прашање со помош на Марк Меки (Оксфорд) и Денис Клаусен (Охајо). Во 2008 година тие ги објавија своите резултати во „ofурнал за експериментална зоологија“ со наслов: „Ефекти на температурата и дијаметарот на седалото врз арбореалното движење во гутатата на елафе-змијата“.
Најчестата движење на змијата е во хоризонтални бранови, како на пример при индексирање или пливање по дното. Друг вид на движење е "хармоника". Овие користат змии кога се искачуваат нагоре по вертикални површини или се мешаат во тесни ниши. Овој лази бара поголема сила и е значително побавен од другите варијанти на лази. Повеќе информации за движењето на змиите можете да најдете овде.
Во претходните студии за движење на змии, не е разгледан фактот дека еден вид може да се движи во различни живеалишта. Змиите што живеат на дрвја ги прилагодиле своите тела во околината. Таквите видови змија имаат тенденција да имаат потенко и подолго тело, бидејќи тоа им овозможува да го положат своето тело во неколку јамки над гранката и така тежината може подобро да се распредели околу гранката. Одржувањето на рамнотежата има предност пред брзината на движење. Ова е најверојатно промовирано од абиотички фактори на животната средина, т.е. оние што немаат учество на живи суштества во природен процес. Во нашиот случај, ова се микроклимата (клима во непосредна близина) и физичките својства на гранката. Врската помеѓу абиотичките фактори и видот на движењето може да биде документирана во игуаните на прстите од полите.
Истражувачите направиле вештачки гранки со различен дијаметар: 3, 6 и 10 сантиметри со вкупна должина од 2 метри кои излегуваат на 1,6 метри над земјата. Од двете страни на гранката стоеја двајца помагачи кои требаше да ги фатат змиите што паѓаат. Мека перница беше ставена под гранката како двојно обезбедување. Помошниците завршија добра работа и само неколку пченкарни змии паднаа на перниците. Истражувачите ја снимиле брзината на животните, држењето на телото и вештините на баланс на хоризонталната гранка на 10, 20 и 30 степени. Змиите секако биле изложени на климатските експериментални услови два часа пред да мораат да ползат над гранката. На 10 степени змиите одбија да ползат над гранката. Во овој момент може да се шпекулира само за причините. Тука научниците морале да ги охрабрат змиите од страна на истражувач што ја скокотка змијата од пченка на долната страна од опашката сè додека конечно не заплови преку гранката, демотивирана. Општо земено, змиите од пченка не беа толку кооперативни како што би сакал. На крајот на краиштата, тие беа и животни од возрасни - тоа се тинејџери.
Вака изгледа мотивирано лице за тестирање: змија од пченка весело се искачува по должината на столбот под лабораториски услови. (в) Гери eraералд
Кога температурата била висока, змиите се движеле многу побрзо и поверојатно се протегале на гранката. Кога температурата беше ниска, влекачите беа побавни, а телата беа многу позавиени, така што нивните тела се свртеа околу гранките за да му дадат на животното поголема стабилност.
(а) Поради завитканото држење, змијата од пченка постигнува подобра рамнотежа при движење. (б) Издолженото држење на телото, од друга страна, нуди помала стабилност, но гарантира побрз напредок.
Шансите змиите да паднат од гранките беа десет пати поголеми на најниска температура отколку на 30 степени. Паѓањето и извртувањето на држењето на телото укажуваат на тоа дека температурата на околината ја влошува агилноста и рамнотежата на змијата. Она што изненадува е откритието дека змиите на 10 степени значително паѓаат почесто од густи отколку од тенки гранки. Причината за ова е што змијата од пченка може да навива околу тенки гранки и на тој начин да ги држи подобро отколку што е случај со густите гранки. Големата подвижност на тенки гранки и дава на змијата од пченка еволутивна предност во однос на другите видови дрвја.
Фактот дека змиите паѓаат од дрвјата почесто на пониски температури отколку на топли, може да објасни зошто само многу малку арбореални змии постојат надвор од тропските предели.
литература: Eraералд, Гери (2008): Ефекти на температурата и дијаметарот на седалото врз арбореалното движење кај змијата Елафе гутата. Весник за експериментална зоологија. 309А: 147-156.
Змиите се доцни цветаат меѓу влекачите. Досега нивната еволутивна историја изгледаше како да се вовлекоа во дупка во земјата како гуштери пред 100 милиони и повторно се извлекоа како змии. За тоа време, имаше огромна празнина во фосилните записи. На големо задоволство на креационистите, кои сметаат дека ова е потврда дека змијата ги изгубила нозете како казна за заведувањето на Ева и дека Библијата е точна природна историја на земјата.
Научниците веќе подолго време се сомневаат дека еволуцијата на змијата се враќа повеќе од 100 милиони години. Потеклото се сметаше дека е пред околу 140 милиони години. Но, доказите недостасуваа. Благодарение на новите откритија, сега знаеме повеќе. Меѓународен тим на истражувачи, предводен од Мајкл Калдвел од Универзитетот во Алберта, Канада, ги анализирал претходните фосилни наоди на змии од Англија, Португалија и САД и ги споредил со карактеристиките на современите змии и гуштери.
Претходното знаење за еволуцијата на змиите се заснова на изолирани откритија:
- Вител пронајден во Африка стар околу 100 милиони години
- Пршлен и вилица пронајдени во Северна Америка, стари околу 98-64 милиони години
- Скоро целосни скелети, некои со задни екстремитети, пронајдени во медитеранскиот слив, стари околу 98-95 милиони години
- Две различни таксони од цели змии пронајдени во Аргентина, старо приближно 94-92 и 86-80 милиони години
Врз основа на остатоците од черепот од Португалија и карактеристиките на змиите од тоа време, направена е оваа реконструкција на новиот исконски вид змија „Португалски лигнити“, кој веројатно ги користел нозете за искачување (Ц) www.sci-news.com, Јулиус Кототони
Сите овие фосили датираат од приближно ист период. Истражувањата за еволуцијата на змиите се концентрирале на периодот на креда. Сепак, во 2014 година истражувачкиот тим откри четири нови видови змии кои се значително постари: стари околу 176-143 милиони години. Тие пронајдоа остатоци од череп во Велика Британија, Португалија и САД. Овие датуми го прошируваат геолошкиот опсег на змиите за скоро 70 милиони години во средината на мезозојската ера, геолошкиот период наречен Јура (пред 200-145 милиони години). Ова укажува на заедничко потекло со другите скалирани влекачи во времето кога распадот на големиот континент Пангеас во Лауразија (Европа и Азија) и Гондвана (Јужна и Северна Америка) беше во завршна фаза. Распадот на суперконтинентот Пангеа на безброј делови доведе до фрагментација на живеалиштето и веројатно го фаворизира развојот на бројни нови видови. Оваа експлозија во биодиверзитетот се случи пред се меѓу влекачите.
Треба да се напомене дека раните змии се појавија во исто време со притаен таксона (слепи црви и други гуштери) и го затвора јазот во филогенетскиот развој на животните. Најстарата исконска змија е пронајдена во јужна Англија и потекнува од средината на периодот Јура (пред 167 милиони години). Второто најстаро животно е пронајдено во Колорадо и Португалија, со возраст од 155 милиони години. Најмладата од четирите змии е стара околу 150 милиони години.
Во јануари 2015 година, Калдвел ги објави своите резултати во списанието „Природни комуникации“ (списание за отворен пристап на реномираното списание „Природа“) под наслов: „Најстарите познати змии од Средна Јура-Долна Креда даваат увид во еволуцијата на змијата“. Тој ја прошири документираната генеза на змиите за околу 70 милиони години и донесе свеж материјал за теории за еволуцијата на змиите.
Факт е дека змијата имала екстремитети одамна. Откритијата од пред 100 милиони години покажаа дека некои змии сè уште имале ситни задни нозе.
Досега, истражувачката заедница не најде консензус за тоа кога точно змијата ги изгубила нозете: на копно или во вода и од кое животно всушност се спушта. Досега, огромниот морски рептил Мосасаурус и гуштери кои живееја на копно беа достапни за избор. Во последниве години, тезата за копнено животинско потекло е потврдена неколку пати, вклучително и: од Хасан Захер 2006. Студијата на Кадвел во голема мера ја потврдува оваа теза.
Еволутивната историја на змијата била посложена отколку што претпоставувале истражувачите. Главата на типичната змија беше веќе изречена пред да стане без нозе. Во сите четири истражени откритија, може да се откријат карактеристики на гуштери, но и на змии. Ова укажува дека нивната еволуција мора да започнала пред средниот период на Јура.
Ова отвора нови можности за истражување на палеонтологијата. Не само што треба да ја пополни празнината во историјата на откритијата пред 140 и 100 милиони години, сега може да копа и за раните змии на насочен начин во подлабоки карпести слоеви.
Според Калдвел, развојот на змијата најверојатно започнал со гуштери што живеат во земја. Но, тие не беа целосно далеку од водата. Четирите проучувани видови, сите имале врска со водата во нивниот начин на живот. Европскиот вид живеел во мочуришта, додека американскиот - на бреговите на една река. Ова сугерира на полу-воден начин на живот.
Во такво живеалиште помеѓу земјата и водата, флексибилноста во видот на движење е еволутивна предност. Тука можеше да се случи чекорот од гуштер до змија.
Реконструкција на новиот вид „Parviraptor estesi“, кој веројатно живеел полу-воден начин на живот и ги користел нозете како лопатка. Livedивееше пред 167 милиони години во денешна Велика Британија (Ц) www.sci-news.com, Julулиус Кототони
Вака изгледал новооткриениот вид „Diablophis gilmorei“, пронајден во Колорадо на возраст од 155 милиони години. Боењето на вагите секогаш потекнува од современите змии. (В) www.sci-news.com, Јулиј Кототони
Племенската историја на змијата сè уште не е целосно разбрана. Откритијата на фосилни змии со две нозе сугерираат дека тие потекнувале од гуштери. Досега, сепак, не е откриена ниту една исконска змија од оваа транзиција, т.е. со четири нозе.
Популарно сценарио е дека телото на змијата се развивало во морето. Други истражувачи се на мислење дека телото на змијата се развило на копно како резултат на фосирен начин на живот (живеење под земја, копање пештери). Ова е означено со кратки нервни кичми (спинозен процес) на 'рбетот, што го знаеме и од други исконски животни.
Во 2015 година, британскиот истражувач Дејвид Мартил од Универзитетот во Портсмут ја откри змијата со четири нозе во музеј. Да, токму во баварскиот музеј имаше палеонтолошка сензација што Британецот ја откри случајно на студиско патување. За да се спаси честа на музејот, мора да се каже дека богатства што сè уште не се познати ширум светот се чуваат во архивите на музеите затоа што едноставно немаат пари за вработените.
Студентите организираа изложба во 2015 година и го презентираа ова откритие, меѓу другото. Она што Мартил веднаш го забележал е необичната карпа што доаѓа од Крато Форашн во Бразил. Оваа формација се протега во рана креда. Фосили од змија од овој ран период сè уште не се пронајдени во Јужна Америка. Значи, комбинацијата на време и место беше многу невообичаена. И тогаш, според неговите сопствени изјави, тој најпрво ги видел задните нозе на скоро 15 см високото суштество и на поблизок увид дури ги открил и предните нозе. Еден Британец беше целосно над Месечината во Баварија.
На изложбата беше испишано „Непознат фосил“. Дејвид Мартил го откри своето откритие еднаш во животот тој ден.
Непозната изложба: приближно 15 см долга змија со четири нозе
Оваа изложба на змија е Археоптерикс на светот на змијата/гуштерот. Археоптериксот е праисториско животно кое има одлики на диносауруси, како и птици и со тоа се означува преминот од диносауруси во птици. На ист начин, новата змија покажува индиции за тоа како еволуирала од четириножниот гуштер.
Назад кон фосилот: Змијата со четири нозе, наречена Tetrapodophis amplectus, е откриена пред неколку децении во Бразил и е стара околу 100 милиони години. Според Мартил, ова откритие е доказ дека предците на денешните змии потекнувале од земјата.
Змијата била исто толку подвижна како што ја знаеме од денешните змии. Физиономијата покажува сличности со современите змии: кратка муцка, издолжено тело, кратка опашка, флексибилен 'рбет, нокти и многу флексибилна вилица. Оваа анатомија сугерира дека змијата го копа патот низ земјата (фосоријален начин на живот) и затоа не може да има морско потекло. Покрај тоа, недостасуваат нивните типични адаптации на вода, како што е издолжена странична опашка (перка). Затоа змијата со четири нозе ја поддржува хипотезата за копненото потекло на денешните змии.
Откритието исто така дава информации за навиките на хранење на исконските змии. Тетраподофисот има адаптации на месојад (месојад): зашици и флексибилен 'рбет што овозможува да се задави плен. Остатоци од 'рбетници, веројатно жаби, исто така се пронајдени во нивните црева. Соодветно на тоа, змиите го направија преминот од инсект во месојад релативно рано во нивната еволуција. Лази се уште беа инсективатори.
Исто така, очигледно е, поткрепено со други откритија, дека копнената змија се развила на примарниот континент Гондвана (денешна Јужна Америка, Африка, Антарктик, Австралија, Арабија, Мадагаскар, Нова Гвинеја и Индија) и оттаму за време на периодот на креда до Лауразија (денешна Европа и Азија).
Но, останува едно прашање: каква функција имаа нозете на змијата? Не знаеш Можеби го користеле за да се искачуваат на дрвјата, да држат плен или да се држат до партнерот. Само едно е сигурно: змијата не одела со нозете низ џунглата - или низ рајот.