На сегодняшний день ученым известен вид змей, который по праву можно назвать быстрейшим во всем мире. Речь идет о рептилии, проживающей в Африке, - черной мамбе. Мало кто из жителей Европы знает, какая змея самая быстрая и что она проживает на самом южном континенте мира. Однако местные жители знакомы с ней не понаслышке.
Самая быстрая змея, скорость которой может превышать 20 км/час, предпочитает жизнь в условиях саванны и степей, но нередко посещает и дома людей, проживающих в странах Африки. Примечательно, что существующий миф о том, что черная мамба может долгое время преследовать жертву, - всего лишь вымысел. Она может передвигаться с огромной скоростью, но лишь на короткие дистанции. В этой статье мы рассмотрим, какая самая быстрая змея в мире, где она обитает, способы ее передвижения и строение тела.
Места обитания
Черная мамба - это исключительно африканский вид змей. Она распространена по всей территории Африки, но наиболее предпочтительные для нее засушливые местности Южной и Восточной части материка. Основные места обитания - это саванны и редколесья. Преимущественно самая быстрая змея ведет наземный образ жизни, но иногда забирается на деревья. Черная мамба имеет очень широкий ареал обитания. Эти пресмыкающиеся часто встречаются в Намибии, Квазулу-Натале, Замбии, Малави, Ботсване, Мозамбике, Конго, Судане, Эритрее, Сомали, Кении и Танзании. Кроме того, специалисты утверждают, что встречи с этой рептилией не раз фиксировались и на территориях Руанды и Бурунди.
Черная мамба не приспособлена к жизни на деревьях, потому проживает в саваннах, среди небольших кустарников. Зачастую, для того чтобы погреться на солнце, она взбирается на дерево, но основную часть жизни проводит на земле. В редких случаях рептилия поселяется в термитниках и дуплах деревьев. Кроме того, известны многочисленные случаи, когда самая быстрая змея селилась в домах людей. Как правило, ее привлекают мелкие грызуны, соседствующие с человеком.
Внешний вид
Какая же у самой быстрой змеи на суше особенность, за которую она получила свое имя? Ответ на этот вопрос знает далеко не каждый. Эта рептилия получила свое название не за окрас тела, а за особенность рта, которая придает ей жуткий внешний вид и смертельную опасность для человека. Размеры самой быстрой змеи делают ее второй по величине ядовитой змеей в мире после королевской кобры. В длину она может достигать 4 метров, но это является максимальным размером. Стандартная длина среднестатистической особи - от 2 до 3 метров.
Хотя эта рептилия и носит такое название, однако окрас ее далеко не черный. Свое название она получила за необычный угольно-черный цвет пасти. Само же тело змеи имеет темный оливковый оттенок с металлическим отблеском. При этом задняя часть, ближе к окончанию хвоста, более темная, чем остальное тело. Брюшко черной мамбы имеет светлый коричневый цвет. Взрослые особи имеют более темный окрас тела, молодые значительно светлее.
Череп черной мамбы
Как и прочие виды змей, это пресмыкающееся обладает черепом диапсидного типа с редуцированными височными дугами. Кроме того, он является еще и кинетичным, что говорит о возможности раздвижения костей. Эта функция особенно важна при проглатывании пищи. Кости черепной коробки подразделяются на ряд видов: квадратные, височные, чешуйчатые и кости верхней челюсти. Челюсти, как верхняя, так и нижняя, разделены связками, обладающими хорошей эластичностью. Между собой они также подвижно связаны, благодаря чему черная мамба способна проглатывать добычу, превосходящую размеры пасти.
Челюсти и зубы
Черная мамба обладает хорошо развитыми зубами, которые есть как на верхней, так и на нижней челюсти. Зубы имеют длину 6,5 миллиметра. Они обладают тонкой формой и являются очень острыми. Это необходимо для постепенного проталкивания еды в пищевод.
Примечательно, что челюсти и зубы этой рептилии, как и у прочих видов змей, не предназначены для жевательной функции. Кроме мелких острых зубов, исполняющих функцию направления пищи, черная мамба имеет длинные ядовитые зубы. Они полые и напрямую соединены с железами, которые вырабатывают яд. Когда происходит укус, через ядовитые зубы в тело жертвы вводится яд. Интересным фактом здесь является то, что черная мамба, в отличие от других ядовитых змей, совершает не один укус, а серию, за которую она способна впрыснуть до 450 миллиграммов яда. Смертельной же дозой для человека является 10-15 миллиграммов.
Одной из главных особенностей черной мамбы является форма ее челюстей. Если внимательно посмотреть на нее, то может показаться, что рептилия улыбается. Но эта улыбка не добавляет ей миловидности. Повстречавшись с этим существом, нужно быть крайне осторожным. Укус черной мамбы в область ноги способен убить человека за 2 часа, если же он пришелся в область вены, то яд приведет к летальному исходу за несколько минут.
Позвоночник
Так как это пресмыкающееся не имеет развитых конечностей, в его позвоночнике отсутствуют специфические отделы. Он обладает повышенной гибкостью, однородностью и большой длиной. Примечательно то, что позвонки все абсолютно идентичны и к ним крепятся такие же одинаковые ребра. Их количество зависит от размеров змеи. Достоверно известно, что самая быстрая змея может иметь до 430 позвонков. Грудина, как и у других видов змей, у нее отсутствует. Благодаря этой особенности змея может сворачиваться в кольца настолько, насколько позволяет ее длина.
Конечности
Как и у других видов, конечности самой быстрой змеи в мире атрофированы. Однако эксперты, исследовавшие несколько особей из разных уголков Африки, выяснили, что у змей, которые обитают в северной части материка, присутствуют незначительные рудименты тазовых костей. Они более выражены, чем у южных обитателей.
Как передвигается черная мамба
Черная мамба, как и множество других подобных ей видов змей, передвигается двумя основными способами. Первый способ - так называемое движение гармошкой. Рептилия собирает все туловище вместе, затем уткнувшись в поверхность земли хвостом, отталкивается и благодаря этому движется вперед. После этого движения она подтаскивает заднюю часть тела, снова собираясь в клубок.
Второй метод передвижения - перемещение гусеницей. При помощи этого способа черная мамба двигается по прямой и преодолевает различные расщелины. Примечательно, что именно при движении на ровной прямой поверхности она способна развивать свою рекордно высокую скорость. Когда змея перемещается таким способом, она задействует брюшные чешуйки, погружая их в грунт. Когда чешуя оказывается под землей, пресмыкающееся при помощи мышц сдвигает ее к хвосту. В результате чего чешуйки по очереди отталкиваются от поверхности почвы и приводят тело змеи в движение. Как утверждают специалисты, своим движением чешуек этот метод напоминает греблю веслами.
Вилорог. Это элегантное создание — самое быстрое наземное животное Северной Америки, развивающее скорость под 90 км/ч. На короткой дистанции вилорог не смог бы обогнать гепарда, но легко оторвался бы от него на сколько-либо длинной трассе. Выносливость позволяет вилорогам мигрировать каждый год на сотни километров.
Бразильский складчатогуб.
Самая скоростная из летучих мышей, разгоняющаяся почти до 100 км/ч в пикировании. Складчатогубы живут большими колониями в пещерах, под мостами и в старых зданиях. По вечерам они одновременно вылетают на охоту, формируя потрясающую «кинематографическую» картину.
Парусник и меч-рыба.
Любопытный пример ничьей — разные источники называют то парусника, то меч-рыбу самой быстрой в мире рыбой, развивающей скорость от 100 до 130 км/ч. Одно из исследований, отдающее победу меч-рыбе, обнаружило с помощью МРТ, что в верхней челюсти рыбы расположена миндалина, выпускающая масло. Растекаясь вокруг рыбьей головы, масло снижает трение о воду и повышает скорость.
Калипта Анны.
Верхний предел скорости этой птицы — 80 км/ч, что кажется не слишком впечатляющим результатом, пока вы не оцените её размер. Биолог Кристофер Кларк из Калифорнийского университета в Беркли посчитал, что при такой скорости колибри покрывает 385 размеров своего тела за секунду, испытывая сильнейшие перегрузки в 10G.
Гепард.
Далеко не самое быстрое животное на Земле, уступающее первенство птицам, рыбам и даже насекомым, но всё ещё быстрейшее сухопутное и быстрейшее млекопитающее. Достигает скорости более чем в 100 км/ч, разгоняясь от 0 до 100 за три секунды.
Чёрный марлин.
Согласно BBC, максимальная скорость, развитая чёрным марлином, составляет 130 км/ч. Её измеряли по тому, как быстро сматывалась леска с удочки при поимке рыбы, что является несколько спорным методом. Двигалась ли в этот момент лодка, плыла ли рыба по прямой? Так или иначе, неудивительно, что с такой скоростью чёрный марлин очень популярен среди любителей спортивной рыбалки.
Слепень.
Если вас когда-нибудь преследовала одна из этих кусачих тварей, вы в курсе, насколько они быстрые. Джерри Батлер, энтомолог из Флоридского университета, заявляет, что взрослый самец слепня Hybomitra развивает скорость свыше 144 км/ч. Правда, точно измерить скорость насекомого сложно из-за размера, нелинейности полёта и иных факторов.
Иглохвостый стриж.
Эта птица развивает скорость почти до 170 км/ч, что делает её самым быстрым летающим животным. Она обитает в Азии и Австралии, изредка залетая в Европу.
Клещ.
Если брать самое быстрое в мире животное по отношению к длине собственного тела, то никто не угонится за клещом вида Paratarsotomus macropalpis. За секунду он покрывает расстояние в 320 собственных размеров — всё равно как люди бы разгонялись до 2090 км/ч.
Сапсан.
Хотя летает сапсан медленнее, чем иглохвостый стриж, в пикировании за добычей он разгоняется до 390 км/ч. Удар когтями после разгона настолько сильный, что может оторвать жертве голову.
МОСКВА, 13 янв - РИА Новости . Биологи впервые точно измерили скорость, с которой гадюка или гремучая змея выбрасывает голову и кусает жертву. Змея разгоняется до 100 километров в час всего за 79 миллисекунд, утверждает журнал Scientific Reports.
"В природе все столкновения между хищниками и жертвами носят уникальный характер - они гораздо разнообразнее того, что мы можем увидеть при их взаимодействии в лаборатории. Современные технологии позволили нам понять, что именно определяет успешную охоту или побег от хищника, и приблизиться к раскрытию эволюционных факторов, движущих хищниками и их жертвами", — рассказал Тимоти Хигхэм (Timothy Higham) из университета Калифорнии в Риверсайде.
Еще со Средних веков и даже более ранних эпох гадюки, гремучие змеи и прочие представители семейства Viperidae считаются символом молниеносной реакции, сверхвысокой скорости и почти гарантированной точности атаки жертвы.
Все эти змеи охотятся на мелких млекопитающих и рептилий из засады, выпрыгивая с огромной скоростью, раскрыв пасть на 180 градусов и буквально "вбивая" свои клыки в плоть жертвы. Хигхэм и его коллеги решили детально изучить этот процесс, отправившись в пустыню Мохаве на юго-западе США, где во множестве живут гремучие змеи.
Расставив фотоловушки, ученые подключили их к компьютеру и централизованно следили за охотой змей, излюбленной жертвой которых являются американские кенгуровые прыгуны (Dipodomys merriami) - крупные грызуны, похожие на тушканчиков и передвигающиеся по пескам в той же "прыгающей" манере.
Для съемки змей ученые использовали высокоскоростные инфракрасные камеры, способные получать 500 кадров в секунду в трехмерном формате, а также специальные системы тепловой "подсветки".
Наблюдения сразу развеяли один из мифов: оказалось, что змеи достаточно часто промахиваются, перелетая или не долетая до грызуна, особенно если ему удалось в последний момент заметить хищника. С другой стороны, оказалось, что змеи действительно двигаются очень быстро.
В среднем змея кусает грызуна уже через 60-70 миллисекунд после того, как тот оказывается в радиусе броска. За это время голова змеи пролетает порядка 12-16 сантиметров, двигаясь со скоростью три с половиной метра в секунду и ускоряя свое движение на 170-506 метров в секунду за секунду. Это соответствует перегрузке в 50g - максиму, который может пережить человек - и примерно равно скорости срабатывания подушки безопасности в машине.
Несмотря на столь внушительные скорости и ускорение, охота змей на грызунов заканчивалась успехом лишь в половине случаев - в остальных прыгуны успевали среагировать на бросок змеи и спастись, используя мускульные "пружины" в ногах. В некоторых случаях не требовалось даже этого, так как змея ошибалась с расчетом "баллистики" броска и промахивалась.
Как объясняет Хигхэм, эволюционная "гонка вооружений" заставила прыгунов научиться запасать энергию в сухожилиях и резко высвобождать ее в критических ситуациях. Когда змея бросается на грызуна, тот стремительно подпрыгивает на большую высоту, и гадюка пролетает через то место, где он стоял 30 миллисекунд назад.
Когда какое-то событие происходит слишком быстро, мы говорим, что и глазом не успели моргнуть. Человек моргает за 202 мс, бросок гремучей змеи длится не более 90 мс. Долгое время техасского гремучника Crotalus atrox - гордость и любимый объект исследования американских биологов - считали чемпионом по молниеносности броска. Такое мнение сложилось еще в XIX веке, хотя с тех пор никто не удосужился его проверить. В 1954 году скорость броска гремучих змей измерили, используя высокоскоростную фотосъемку, и оказалось, что она несколько ниже, чем полагали, но первенство этих рептилий по-прежнему не оспаривали, пока не вмешался случай.
Доцент университета Луизианы Брэд Мун дал своему аспиранту Дэвиду Пеннингу задание определить зависимость скорости броска змеи от ее размера. Аспирант принялся за дело (помогал ему студент Бакстер Соувел) и обнаружил удивительную вещь: у серых лазающих полозов Pantherophis obsoletus , с которыми работали молодые герпетологи, скорость броска оказалась не меньше, чем у гремучей змеи. Сначала Пеннинг решил, что ошибся, и многократно проверил расчеты. Убедившись, что ошибки нет, исследователи начали целенаправленные эксперименты, в которых кроме 14 хищных, но неядовитых полозов приняли участие представители семейства гадюковых: 6 водяных щитомордников Agkistrodon piscivorus и 12 техасских гремучников (Biology Letters , 2016, 20160011, doi:10.1098/rsbl.2016.0011 ).
Для измерений рептилию помещали в террариум с масштабной сеткой, куда на деревянном стержне вдвигали набитую мягким перчатку. Змея на эту перчатку бросалась, а исследователи снимали все происходящее на видеокамеру, делавшую 250 кадров в секунду. Каждую змею вынудили сделать от четырех до восьми бросков. На основании видеозаписей рассчитали расстояние между мордой змеи и мишенью перед нападением, длительность броска, максимальные скорость и ускорение. Результаты расчетов представлены в таблице. Для сравнения исследователи добавили в нее литературные данные о других представителях семейства гадюковых. Из таблицы следует, что серый полоз нападает быстрее многих ядовитых змей.
Параметры змеиного броска
| Вид | Ускорение, м/с 2 | Скорость, м/с | Расстояние, см | Длительность, мс |
|---|---|---|---|---|
| Серый лазающий полоз Pantherophis obsoletus | 191 | 2,7 | 17 | 75 |
| Водяной щитомордник Agkistrodon piscivorus | 175 | 3,1 | 14 | 66 |
| Техасский гремучник Crotalus atrox | 157 | 2,7 | 11 | 69 |
| Шумящая гадюка Bitis arietans | 72 | 2,6 | 21 | 87 |
| Ботропс Bothrops sp. | - | 1,23 | 12,6 | 81 |
| Щитомордник шеньдао Gloydius shedaoensis | - | 1,32 | 13 | - |
| Белогубая куфия Trimeresurus albolabris | 62,1 | 1,52 | 12 | 85 |
Все три исследованных вида охотятся на мелких, юрких млекопитающих и страдают от нападения хищников: змеями не прочь поживиться еноты, краснохвостые ястребы, лисы и койоты. Чтобы прокормиться и уцелеть, эти змеи должны действовать очень быстро. Неудивительно, что параметры броска у них сходны, только техасские гремучники нападают с более близкого расстояния. Максимальные значения скорости при атаке составили от 2,1 до 3,53 м/с, а ускорения - от 98 до 279 м/с 2 .
Если змея промахнулась, она не преследует добычу, ей выгоднее кусать жертву, пока та еще не бросилась бежать. Для активизации скелетных мышц млекопитающему нужно от 14 до 151 мс, чтобы сделать заметное движение - по меньшей мере 60–395 мс. Тех 50–90 мс, которые змея тратит на бросок, ей должно хватить для атаки: зверь еще ничего понять толком не успел, а его уже укусили. Однако в естественных условиях все сложнее, чем в экспериментальном террариуме, и змеиная охота далеко не так результативна, как следует из теоретических выкладок. Полозу или гремучнику часто приходится кидаться на животное, которое уже пришло в движение, и настичь его удается благодаря ускорению, которое змея при этом развивает. Именно величина этого ускорения, а не тот факт, что серый полоз по скорости атаки не уступает гремучим змеям, и представляет наибольший интерес.
Максимальные ускорения, которые исследователи наблюдали в ходе экспериментов, - 274 м/с 2 у полоза и 279 м/с 2 у гремучника, - примерно на порядок больше, чем ускорение, которое развивает в прыжке чернохвостый заяц, и на 30% больше, чем у кенгуровой крысы, у которой, возможно, такая реакция сформировалась в ходе эволюции как раз под угрозой змеиного нападения.
Удивительна не только способность змеи так разогнаться, но и ее поразительная выносливость. Люди подобных перегрузок не выдерживают. Пилоты реактивных истребителей, взлетающих с борта авианосцев, испытывают ускорения 27–49 м/с 2 . Не имея специального костюма, они теряют сознание при ускорениях чуть выше 50 м/с 2 . Даже в специальном антигравитационном костюме пилоты не могут встать из положения сидя при ускорении 30 м/с 2 и не в состоянии пошевелить конечностями при 78 м/с 2 . У змей скафандра нет, их голова достаточно далеко от сердца, что затрудняет кровоснабжение, при таком ускорении приток крови к мозгу может прекратиться полностью, но змей, очевидно, спасает малая длительность броска.
В последние годы змеиные атаки привлекают внимание многих исследователей. Они выясняют, активность каких мышц позволяет довольно увесистым змеям с такой скоростью кидаться на мишень, как влияет на них быстрое торможение в конце атаки и неизбежное столкновение с жертвой. Оказалось, кстати, что скорость броска определяет многое, но не все. Важно еще атаковать под определенным углом и вовремя закрыть пасть (Journal of Experimental Zoology A , 2005, 303A, 476–488, doi:10.1002/jez.a.179 ). Водяной щитомордник, который ведет полуводный образ жизни и охотится как на рыбу, так и на мелких грызунов, успешнее действует на суше, хотя скоростные показатели атаки в обеих средах одинаковы - максимальное ускорение достигало примерно 75 м/с 2 . А разница заключается в том, что на земле змея при атаке гораздо выше поднимает голову, шире распахивает рот и быстрее его захлопывает.
Змеи все-таки удивительные существа. Оказывается, мы не очень хорошо их изучили. Кому-то интереснее покажутся особенности поведения, сделавшие змей такими успешными охотниками, а кому-то - их способность без видимых последствий выдерживать чудовищные перегрузки.
Приближается Год змеи по восточному гороскопу, и почему бы не посвятить ему сегодняшний пост? Посидим-поговорим о том, какие существуют виды этих загадочных животных на нашей планете, в каких условиях они обитают, чем питаются, как размножаются. Разновидностей их множество, некоторые обитают под землей, другие под водой. Одни ядовитые, другие нет, различных окрасов и размеров, живородящие и такие, которые откладывают яйца.
Но вспомним сегодня именно змей-рекордсменов: самых-самых .
Самая длинная змея – это удав-анаконда. Она обитает в болотистых берегах Амазонки и питается рыбой, мелкими животными и птицами. Максимальная длина удава, которую зафиксировали, достигала 11,43 м, именно эта «змейка» попала в рекордсмены книги Гиннеса .
А в Египте во время раскопок были найдены останки древней змеи – Гигантского африканского питона, его предполагаемая длина составляла 11,8 м.
И лишь недавно, в 2002 г. на острове Суматра был найден сетчатый питон, длина которого равнялась 14,85 м при весе в 447 кг. Сейчас он проживает в зверинце на о. Ява и гордо зовется Guihua.
Самая большая змея, которая живет в неволе, в данный момент находится в террариуме Нью-Йоркского зоологического общества, это Гигантская (зеленая) анаконда, длиной 9 м с весом 130 кг.
Самая большая ядовитая змея – королевская кобра, она обитает в Индии и Индокитае. Длина этих пресмыкающихся может доходить до 5,5 метров. Они очень часто обитают рядом с человеком, причиной чему стала вырубка тропических лесов. Питается кобра, как ни странно, другими видами змей. Бывают случаи, что она может нападать на них, когда те уже охотятся на добычу.
Самая маленькая змея – Браминский слепун или слепозмейка, (больше смахивающая на откормленного дождевого червя), обитает на острове Нуси-бе, недалеко от Мадагаскара.
Длина этой малютки всего 10 см. Эта змея делит первенство с двухлинейчатой узкоротой змей. Ее можно встретить только на островах Мартиника, Санта-Лусия и Барбадос в Карибском море. Самая «короткая» змейка этого вида имела длину 108 миллиметров.
Самая короткая ядовитая змея – африканская гадюка. Обитает она на побережье Намибии в песчаных дюнах. Ее длина в среднем составляет 20-23 см. У нее очень необычный способ охоты, змея закапывается в песок, при этом наружу торчат только глаза и кончик хвоста, который служит приманкой. Необходимую влагу эти рептилии получают из своих жертв. Они также слизывают с себя конденсат, что позволяет им выжить в таких суровых условиях без воды.
Самая тонкая змея – это обыкновенная ремневидная. Ее длина 2 метра, толщина при этом 1-2 см. Выглядит змея довольно необычно – голова намного больше, чем тело. Обитают они исключительно на деревьях и питаются улитками и слизнями. Их оружие для охоты – заостренные клыки безопасны для человека.
Самая быстрая змея на планете – мамба черная, она обитает в Африке. Убежать от этой змеи практически невозможно, ее скорость в среднем 11 километров в час, а на ровной местности, при коротких бросках, скорость может достигать 16-19 км/ч.
К тому же, черная мамба заслужила титул самой ядовитой сухопутной змеи на планете, разделив его с Тайпаном, от укусов которого погибает 80% пострадавших (причем одна доза его яда способна убить 100 человек).
Самое большое количество яда, 6 мл,за раз выделяет королевская кобра.
Самая ядовитая морская змея – морская змея Белчера. При одном укусе выделяемый яд может вызвать летальный исход у 250 тыс мышей.
Самая меткая змея на планете – рингал. Она обитает в Южной Африке и Индии. Она может с расстояния 5 метров плюнуть ядом в свою жертву, причем целится она жертве в глаза. Еще одна змея, которая «стреляет» ядом на большие расстояния – африканская плюющаяся кобра, ее плевок летит на 2-3 метра.
Самая распространенная змея – гадюка обыкновенная, которая, к тому же, не боится холодов.
Эта змея единственная, которую можно встретить на севере (даже за Полярным кругом).
Самой старой змеей считается удав обыкновенный по кличке Попейя (Попай), он умер в зоопарке Филадельфии 15 апреля 1977г. и прожил 40 лет и 3,5 месяца.
Самая долгоголодающая змея – гадюковая змея хабу прожила без пищи 3 года и 3 месяца (почти, как в сказке, только в совсем печальной).
Существуют еще такие виды змей, которых можно назвать «летающими» – это древесные змеи. Они живут в тропиках и потрясающе ловко умеют маневрировать между деревьев и могут даже их обогнуть. Такую возможность им придает S-образная форма, и они как бы скользят по воздуху.
Существует на нашей планете змея с самой высокой способностью к терморегуляции – это иероглифовый питон, он обитает по всей территории Африки. Самка спиралью обвивает яйца своим телом, причем температура тела самки становится на 7 градусов выше, чем окружающая среда.
И абсолютным рекордом , который относится ко всем змеям – это количество позвонков. Именно змеи являются теми позвоночными животными, у которых количество позвонков максимальное – до 435.
В заключение хочется сказать, что какой бы ни была змея, маленькой или большой, ядовитой или нет, к ней нужно относиться с уважением и осторожностью.
P.S. Пугающая способность некоторых змей к поглощению добычи, значительно превышающей собственные размеры. См. фото.
