Zmije „ispeglale“ kožu stomaka da bi se lakše kretale po pesku

Većina zmija gmiže na isti način po čvrstim podlogama držeći se željenog pravca, ali za one koje žive u pustinjama, gde podloga može da prevari, kretanje može biti izazov, piše Njujork tajms.

„Kao što znamo iz pokušaja kretanja po pesku na plaži ili drugim mestima, može biti teško kretati se po materijalima koji se povlače ispod vas“, rekla je Dženifer Rizer, profesorka fizike sa Univerziteta Emori u Atlanti.

Zbog toga zmije Crotalus cerastes klize bočno.

„Iako neke zmije mogu da se bočno kreću pod određenim uslovima, Crotalus cerastes, to jest tri podvrste koje žive i Africi, na Bliskom istoku, u Americi i Meksiku, ovaj jedinstveni oblik kretanja podigle su na nivo umetnosti. Na primer, podvrsta rogata zvečarka krećući se na boku može da putuje brzinom od 29 kilometara na sat, što je čini najbržom zmijom na svetu“, istakla je Rizerova.

Koža na stomaku zmija uopšte nije glatka 

Sada je nova studija Dženifer Rizer i njenih kolega možda razotkrila njihovu tajnu: koža zmija, to jest krljušt prepuna je sitnih udubljenja, umesto sitnih bodlji kakve se nalaze na donjem delu tela, to jest trbuhu drugih zmija.

Rezultati istraživanja tima dr Rizer objavljeni su u američkom Zborniku Nacionalne akademije nauka (Proceedings of the National Academy of Sciences).

Mikrostruktura kože na stomaku zmija izuzetno je važna za njihovo kretanje, naglasila je dr Rizer, jer preko nje životinje bez udova komuniciraju sa zemljom.

Da bi ispitao mikrostrukturu kod zmija Crotalus cerastes, tim je koristio mikroskop izuzetne jačine za skeniranje prirodno odbačenih zmijskih koža, koje su obezbedile institucije poput zoološkog vrta u Atlanti.

Stručnjaci su zatim napravili matematičke modele kako bi testirali kako će se strukture koje su videli ponašati pri različitim vrstama trenja.

Iako deluje glatko kada se posmatra golim okom, krljušt većine zmija na stomaku ima mikroskopska ispupčenja nalik na šiljke koji su orijentisani od glave ka repu.

„Te sićušne neravnine stvaraju trenje između tela zmije i tla, što im pomaže da idu napred pri karakterističnom kretanju sa glavom napred“, objašnjava dr Rizer.

Zmije iz širokog spektra staništa i različitih ekoloških imaju ove istaknute šiljke na stomaku. Međutim, kod zmija Crotalus cerastes ta ispupčenja su modifikovana u krljušt sa udubljenjima koja se može okretati u svim pravcima.

Dr Rizer sugeriše da je to zato što usmereno trenje otežava kretanje u okruženju bez trenja: „Zamislite zmiju kako pokušava da se kreće po linoleumu ili svili“.

Za razliku od toga, Crotalus cerastes više podiže telo u vazduh i tako se kreće.

Bočno kretanje zaravnilo ispupčenja na krljušti 

Krljušt koja stvara trenje u jednom pravcu, kako kaže dr Rizer, pri ovakvom kretanju ne prolazi dobro. Ali ako je trenje istog intenziteta u svim pravcima, to će bočno kretanje učiniti dosta lakšim.

Podvrsta koja živi u pustinji Namib nema izraštaje po krljušti, dok njena rođaka koja je na jugozapadu Severne Amerike još ima nekoliko bodlji.

Jedno od mogućih objašnjenja ove razlike je da su pustinje severnoameričkog jugozapada stare samo 15.000 do 20.000 godina, u poređenju sa severnoafričkim pustinjama starim sedam do deset miliona godina.

Iako će hipoteza stručnog tima dr Rejzer o preciznoj funkciji mikroskopskih udubljenja na koži zmija na trbušnoj strani zahtevati dodatno proučavanje, potpuni gubitak ili samo zaobljavanje oštrih ispupčenja sugerišu da su u pitanju direktna prilagođavanja bočnom kretanju.

„S obzirom na to da je ovakvo kretanje presudno za preživljavanje, razumno je zaključiti da je to deo razloga što je došlo do ove promene“, poručila je Rejzerova.