Шпильковые змеи, род Atractaspis Smith, 1849
Автор: Андрей Веденин, Евгений Куприенко, 2013 год
Атрактасписы ака земляные гадюки ака шпильковые змеи и просто няши) Предложений много, слов еще больше)
Не будет ни для кого секретом, если я скажу, что для захвата и укуса потенциальной жертвы хищнику нужно открыть рот. Оливье на Новый год и заливная рыба в рот никак не попадут, если его не открыть. Но боже ж ты мой, существует целая группа змей, которая способна изменять положение зубов для укуса и захвата жертвы с закрытым ртом (!). И это еще даже не всё сногсшибательное, что можно сказать о них. Да, пришло время для странных змей. В мире существует множество странных и очень странных змей и одними из них являются атрактаспидиды или просто атрактаспиды, в общем представители рода Atractaspis, или на языке Арины Родионовны – шпильковые змеи. Вы могли слышать о них из документального сериала «Меня укусили» (I Was Bitten, телеканала Discovery).
"...Я опрокинул калебас вверх дном, и змея выпала на гладкий цементный пол. Женщина с удивительным для такой толстухи проворством метнулась в другой конец веранды.
– Он тебя кусать, маса, – предостерегла она.
Джейкоб, который явился поглядеть, что тут происходит, бросил на нее испепеляющий взгляд.
– Ты разве не знать, маса не бояться никакой яд, – сказал он. – У маса есть особый лекарство, и такой змея его не кусать.
– А-а, вот как? – сказала женщина.
Я наклонился и подобрал слепозмейку, собираясь получше разглядеть ее и убедиться, что она цела и невредима. Я осторожно взял ее двумя пальцами, и она обвилась вокруг моего указательного пальца. Взглянул на нее и очень удивился: на меня смотрела пара блестящих глаз, а ведь у слепозмеек глаз не бывает. Изумленный таким открытием и все еще, как дурак, небрежно держа змею в руке, я обратился к Джейкобу:
– Смотри, Джейкоб, у этой змеи есть глаза!
И вдруг понял, что так беспечно держу в руке вовсе не безвредную слепозмейку, а какую-то совсем не известную мне змею и понятия не имею, на что она способна. Я уже хотел разжать руку и бросить змею на пол, но не успел – она плавно повернула голову и запустила зуб в мякоть моего большого пальца.
Не припомню, чтобы я еще когда-нибудь испытал подобное потрясение..."
Это отрывок из книги Джеральда Даррелла "Гончие Бафута". И укусила его одна из самых коварных змей на свете - Atractaspis!
Этих черных роющих змеек действительно можно с первого взгляда спутать с некоторыми слепозмейками, встречающимися в Западной Африке.
Атрактасписы обладают длиннющими клыками, которые они выпускают с закрытым ртом и кусают таким забавным кивающим движением.
И их нельзя безопасно держать за шею, как всех остальных змей - нельзя в принципе! Многие герпетологи схлопотали таким образом укус...
Как и червеобразные змеи Scolecophidia, атрактасписы являются роющими животными, имеют гладкие чешуйки, цилиндрическое тело, маленькую голову, невыраженную нижнюю челюсть, короткий хвост и маленькие глаза. Однако, в своём эволюционном развитии они ушли значительно дальше сколекофидий на что указывают специализированные зубы и наличие развитого ядовитого аппарата.
Ядовитый аппарат атрактасписов развит весьма внушительно. Только представьте, длина ядовитых желез, заходящих в район шейных позвонков, может достигать у некоторых видов приблизительно 20% общей длины тела (Underwood & Kochva 1993, Wollberg et al. 1998). Распространены они практически по всему африканскому континенту (за исключением северных и юго-западных районов) вплоть до Синайского полуострова и на север до Израиля. Размер составляет от 30 до 50 см. И да, они имеют весьма специфический запах, и никто не знает почему))
У атрактасписов зубной аппарат до неприличия сокращен – два значительно увеличенных верхнечелюстных зуба (вплоть до трети длины черепа), два коротких, слегка изогнутых зуба нижней челюсти и пара очень маленьких небных зубов (на картинке внизу показан череп атрактасписа (2) по сравнению с черепом гадюковых (1)). Верхнечелюстные зубы просто огромного размера. Их по 2 на каждой максилле, один из них служит заменой предыдущему в случае чего) Гораздо крупнее максиллы, которая, в свою очередь, представляет ни что иное как одно сплошное гнездо для зуба. Максилла способна вращаться вместе с неподвижной относительно нее предлобной костью благодаря седлообразному суставу, позволяя максилле легко вращаться постеродорсально и антеровентрально (здесь очень бы не хотелось вдаваться в разъяснение терминов, гугл поможет))
Поскольку обе максиллы и «клыки» направлены в состоянии покоя назад, а предлобная кость не может сильно смещаться относительно черепа, максилло-предлобное сочленение не может быть выдвинуто вперед, как это происходит у гадюковых. Но как мы увидим дальше, это не имеет особого значения)) Вращение максиллы обеспечивается мускулатурой, связанной с тонким, подобным пруту костным сочленением из птеригоида и эктоптеригоида – крыловидной и наружной крыловидной костями: у «нормальных» змей, птеригоид обычно присоединен к небной кости, но у атрактасписов оба птеригоида широко расставлены друг от друга и разделены лишь связками. Это позволяет птериго-эктоптеригоидному костному соединению скользить антеро-постериорально без какой-либо привязки к нёбу. Это имеет важное значение.
Максилла способна вращаться антеровентрально, обеспечивая появление щели вдоль линии рта и достаточного пространства для выдвижения зубов. После этого зубы вонзаются в добычу, одновременно с постеровентральным (вниз и назад) движением головы. Атрактасписы настолько круты, что могут выдвигать или только правый, или только левый зуб. Кроме того, по всей видимости это для них обычное дело и одновременная эрекция двух зубов является редкость. В общем, фиксация данных представителей герпетофауны у основания головы вовсе не безопасное занятие (помните, я говорил о постеровентральном мотке головы и отсутствии необходимости в открытии рта). Курник и коллеги (1998) упоминает о случае, когда герпетолог был укушен именно после того, как зафиксировал голову змеи так, как он делал бы это с представителями гадюковых, но получил после этого укол в палец. Это был антрактаспис Эйн-Геди (A. engaddensis).
«В течение первых же минут начали развиваться отек, эритема и нечувствительность, сопровождаемые системными эффектами, включая общую слабость, сильное потоотделение, панику, рвоту и водянистую бескровную диарею. Развился сильный отек руки вплоть до предплечья» (Kurniket al. 1998). «Местные эффекты прошли в течение нескольких недель, однако высокая чувствительность тканей в месте укуса сохранялась на протяжении еще 10 месяцев». В общем, советую не давать себя кусать))
Помимо всего прочего, ядовитые зубы атрактасписов представляют собой не просто полые конусы, но еще имеют (за исключением двух видов) продольные ложбинки и киль на задней поверхности зуба. Вероятно, этот киль помогают увеличить площадь раны и, следовательно, обеспечивает более эффективное проникновение яда в ткани добычи (Golani & Kochva 1988). Кроме того, существует теория о том, что подобный киль помогает змее вытаскивать зубы из тела жертвы (тогда как змеи, типа гадюковых, наносят удар издалека и стараются не контактировать с жертвой вплоть до ее смерти, атрактасписы приближаются к добыче максимально близко и могут наносить удары несколько раз). Поэтому, некоторые герпетологи называют такие броски не столько бросками, сколько уколами. Когда змея сталкивается сразу с несколькими потенциальными жертвами (например, в гнезде грызунов, полном детенышами), то она умерщвляет сразу несколько животных, прежде чем приступит к трапезе.
Так как змея ведет роющий образ жизни, то можно предположить, что все эти морфологические и поведенческие характеристики развились с целью обеспечения наибольшего маневра в «тесном помещении». Было бы трудно широко открывать рот в норе. Мне то уж точно)) Но для кого всё это было изобретено атрактасписами? Змейки охотятся на норных млекопитающих (по большей части на землероек) и вся эволюция их зубного аппарата и стиля охоты проходила параллельно с эволюцией млекопитающих, проводящих свою жизнь под землей. Однако Шайн (Shine) и сотоварищи (2006) предположил, что млекопитающие составляют не более 25% рациона атрактасписов, а оставшуюся часть рациона обеспечивают роющие чешуйчатые. Однако проблема в охоте на роющих сцинков или амфисбен заключается в том, что их хвосты либо равны, либо приближены по размерам к диаметру тела. К тому же, сцинки способны к аутотомии (отбрасыванию хвоста). Так или иначе, атрактаспису в норе очень сложно миновать хвост добычи и атаковать туловище. Шайн предположил, что аутотомия роющих рептилий могла стать эволюционным ответом на возможность атаки атрактасписов. Своего рода анти-атрактсасписовые санкции))
Хотя, лично мое мнение, вряд ли такие масштабные морфологические изменения среди сцинков (способность к аутотомии) могли возникнуть исключительно ради атрактасписов.
Короче, полный психодел, а не змеи!
Охотятся они, по всей видимости, в норах грызунов, где типичный змеиный бросок совершать неудобно - вот они и загоняют грызуна в угол, после чего наползают на него и "кивают". На фотке, кстати, запечатлен такой момент (правда, в террариуме, а не в норе) - отлично видно, что укус совершается с закрытым ртом!
Еще одной головоломкой является то, что не совсем понятно, как атрактасписы проталкивают свою добычу в глотку, ведь у них значительно сокращено число зубов, а крыловидные кости никак не соединены с небными костями, имея лишь мышечную связку: как мы можем видеть на примере слепозмеек, они используют «птеригоидную походку» - применяя зубы верхней челюсти и крыловидной кости для проталкивания добычи в глотку сначала с левой стороны, затем тоже самое с правой стороны и бла-бла-бла. Но атрактасписы не могут сделать тоже самое: они пожертвовали способность к птеригоидной манипуляции с добычей утратив связь нёба с крыловидными костями и обзавелись узкоспециализированным беззубым птеригоидом, единственной функцией которого является вращение максиллы и сидящего на ней зуба. Что же делают атрактасписы в таком случае? Во-первых, они могут использовать для зоглатывания свои длинные зубы (обеспечивая «правильное» положение жертвы во рту). Тем временем, ни максилла, ни птеригоид никак не участвуют в передвижениях добычи, но смещая нижнюю челюсть постеровентрально, сгибая туловище в области горла, сжимая и вытягивая шею, эти змеи способны наползать как чулок на свою жертву. Хотя стоит отметить, что в подобных действиях они не достигли совершенства и заглатывание добычи занимает у них весьма долгий промежуток времени. Вам понадобится очень много свободного времени чтобы выложить фоточку своего атрактасписа в Инстаграм))) очень много времени)) То, как эти змеи заглатывают добычу говорит нам о самоотверженности, целеустремленности и упрямстве этих животных... На самом деле нет)) Это говорит нам о том, что столкнувшись с выбором в пользу той или иной специализации и испытывая сильное эволюционное давление с различных направлений, атрактасписы выбрали способность эффективно охотиться в ограниченных пространствах, но не способность быстро поглощать еду, как мы у мамы в гостях на выходных)) В общем, атрактасписы потеряли несколько кинетических зон в костях своего черепа, представленных у большинства высших змей. Эти змеи нашли иной выход в решении вопроса поедания добычи.
А еще у этих змей очень странная поза угрозы - выгибают аркой переднюю часть туловища и утыкаются носом в землю.
Вы уже поняли, что это очень странные твари?)
В дождливые ночи атрактасписы иногда выползают на поверхность, и тогда достается босым африканцам. Укусы их чреваты крайне неприятными некрозами и от двух наиболее крупных видов - Atractaspis microlepidota и A. irregularis - известны смертельные случаи. Ситуация неприятна еще и тем, что ни одно существующее противоядие против них никак не работает. Так что, если вдруг случится оказаться в тропической Африке - не трогайте черных "слепозмеек"!
Итак, что в итоге представляют из себя атрактасписы? Для начала, их огромные ядовитые железы, значительно сокращенное в размере или полностью отсутствующее левое легкое, отсутствие каких-либо признаков таза и многие другие морфологические признаки указывают нам на то, что относятся они к надсемейству высших змей (Colubroidea). Долгое время атрактасписы рассматривались в качестве представителей гадюковых, однако в 1961 году Буржуа (Bourgeois) предположил, что эти змеи могут быть в большей степени близки другой малоизученной группе колуброидов – апараллактусам – представителям того же подсемейства Atractaspidinae, включающего приблизительно 11 родов и 50 видов.
Весьма интересные создания. Ябтакуюзавел))
Литературные источники:
1. Bourgeois, M. 1961. Atractaspis – a misfit among the Viperidae? News Bulletin of the Zoological Society of South Africa 3, 29.
Branch, B. 1988. Field Guide to the Snakes and Other Reptiles of Southern Africa. New Holland, London.
2. CUNDALL, D., & DEUFEL, A. (2006). Influence of the venom delivery system on intraoral prey transport in snakes Zoologischer Anzeiger – A Journal of Comparative Zoology, 245 (3-4), 193-210 DOI: 10.1016
3. Deufel, A. & Cundall, D. 2003a. Prey transport in “palatine-erecting” elapid snakes. Journal of Morphology 258, 358-375.
4. – . & Cundall, D. 2003b. Feeding in Atractaspis (Serpentes: Atractaspididae): a study in conflicting functional constraints. Zoology 106, 43-61.
5. – . & Cundall D. 2006. Functional plasticity of the venom delivery system in snakes with a focus on the post-strike prey release behavior. Zoologischer Anzeiger 245, 249-267.
6. Golani, I. & Kochva, E. 1988. Striking and other offensive and defensive behavior patterns inAtractaspis engaddensis (Ophidia, Atractaspididae). Copeia 1988, 792-797.
Jackson, K. 2003. The evolution of venom-delivery systems in snakes. Zoological Journal of the Linnean Society 137, 337-354.
7. Kraus, F. & Brown, W. M. 1998. Phylogenetic relationships of colubroid snakes based on mitochondrial DNA sequences. Zoological Journal of the Linnean Society 122, 455-487.
8. Kurnik, D., Haviv, Y. & Kochva, E. 1999. A snake bite by the burrowing asp, Atractaspis engaddensis. Toxicon 37, 223-227.
- Lee, M. S. Y. & Scanlon, J. D. 2002. Snake phylogeny based on osteology, soft anatomy and ecology. Biological Reviews 77, 333-401.
- McDowell, S. B. 1987. Systematics. In Seigel, R. A., Collins, J. T. & Novak, S. S. (eds) Snakes: Ecology & Evolutionary Biology. Macmillan (New York), pp. 3-49.
- Shine, R., Branch, W. R., Harlow, P. S., Webb, J. K. & Shine, T. 2006. Biology of burrowing asps (Atractaspididae) from southern Africa. Copeia 2006, 103-115.
Underwood, G. & Kovcha, E. 1993. On the affinities of the burrowing asps Atractaspis (Serpentes: Atractaspididae). Zoological Journal of the Linnean Society 107, 3-64. - Wollberg, M., Kochva, E. & Underwood, G. 1998. On the rictal glands of some atractaspid snakes.Herpetological Journal 8, 137-143.