Концертинное движение
Движение гармошкой — это метод, с помощью которого змея или другой организм закрепляется частями себя и тянет или толкает другие части, чтобы двигаться в желаемом направлении. Чтобы прыгнуть вперед, змее может потребоваться шероховатая поверхность, на которую можно оттолкнуться. [1] [2]
Механизм
[ редактировать ]Каждая точка на теле змеи проходит через чередующиеся циклы статического контакта и движения, причем области распространяются назад (т.е. любая точка на змее будет переходить от движения к стазу или наоборот вскоре после того, как изменение произойдет в точке впереди от нее). Это движение довольно напряженное и медленное по сравнению с другими способами передвижения. [3] Энергетические исследования показывают, что для передвижения гармошкой требуется больше калорий на метр, чем для движения в сторону или боковых волн . [4]
Режимы
[ редактировать ]У змей в настоящее время существует два признанных способа передвижения гармошкой.
Туннель
[ редактировать ]Передвижение гармошкой в туннеле часто используется в туннелях без препятствий, где у змеи нет как достаточных точек контакта для выполнения боковых волн, так и достаточного бокового пространства для выполнения бокового движения. [3] Во время движения гармошкой по туннелю змея закрепляется, сгибая свое тело в серии чередующихся изгибов, которые прижимаются к стенам туннеля. Змея вытягивает переднюю часть своего тела, выпрямляя эти изгибы, затем сгибает переднюю часть тела, образуя передние опорные точки, одновременно вытягивая заднюю часть вперед. Этот вид гармошки, хотя и медленнее, чем боковые волны или боковые движения, все же довольно быстрый: змеи перемещаются примерно на 10% своей длины в секунду. [3] Однако, поскольку змея выпрямляет и изменяет изгибы, ей требуется движение всего пространства туннеля, и любое препятствие нарушит передвижение. При наличии любого из них змеи перейдут из гармошка в другой режим (поскольку оба из вышеперечисленных быстрее и экономичнее), хотя в случае крайнего бокового ограничения (ширина туннеля менее 3-кратной ширины тела) змеи будут игнорировать контактные точки, которые можно было бы использовать при боковых волнообразных движениях и выполнении гармошки.
Древесный
[ редактировать ]Передвижение древесной гармошки используется на голых ветвях деревьев, когда второстепенные ветви недоступны (когда они есть, змеи совершают боковые волнообразные движения, используя эти ветви в качестве точек контакта). [5] При этом способе передвижения гармошкой змеи, вероятно, захватывают ветку, сгибая тело вентрально в тех точках, где чередующиеся изгибы пересекают жердочку, причем сами изгибы иногда выходят за пределы края ветки. Змея вытягивает переднюю часть своего тела, но при этом тело следует по постоянному пути (как боковые волны, но в отличие от туннельного движения гармошкой). Затем он формирует передние захваты и тянет тело вперед, снова демонстрируя характеристику «следования по пути». В отличие от движения туннельной гармошки, этот режим позволяет избежать любого препятствия, попадающего между изгибами тела змеи. [5] Однако он исключительно медленный: змеи редко двигаются со скоростью более 2% своей длины в секунду. [5]
Некоторые змеи, такие как коричневая древесная змея, используют технику «лазания по лассо» или «передвижения по лассо», чтобы подниматься вертикально, обвивая вертикальный объект, включая шесты, предназначенные для остановки хищников. [6] [7]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Грей, Дж. (1946), «Механизм передвижения змей», Журнал экспериментальной биологии , 23 (2): 101–120, doi : 10.1242/jeb.23.2.101 , PMID 20281580
- ^ Кэмпбелл, Шелдон; Шоу, Чарльз Э. (1974). Змеи американского Запада . Нью-Йорк: Альфред А. Кнопф . ISBN 978-0-394-48882-0 .
- ^ Jump up to: а б с Джейн, Британская Колумбия (1986), «Кинематика передвижения наземных змей», Copeia , 1986 (4): 915–927, doi : 10.2307/1445288 , JSTOR 1445288
- ^ Уолтон, М.; Джейн, Британская Колумбия; Беннетт, А.Ф. (1990), «Энергетическая стоимость передвижения без конечностей», Science , 249 (4968): 524–527, Бибкод : 1990Sci...249..524W , doi : 10.1126/science.249.4968.524 , PMID 17735283 , S2CID 17065200
- ^ Jump up to: а б с Эстли, ХК; Джейн, Британская Колумбия (2007), «Влияние диаметра и наклона насеста на кинематику, работоспособность и способы древесного передвижения кукурузных змей (Elaphe Guttata)», Journal of Experimental Biology , 210 (Pt 21): 3862–3872, doi : 10.1242/jeb.009050 , PMID 17951427
- ^ Мачемер, Тереза (11 января 2021 г.). «Агрессивные коричневые древесные змеи ошеломили ученых новой удивительной тактикой лазания» . Смитсоновский институт . Проверено 11 января 2021 г.
- ^ Сэвидж, Джули А.; Зайберт, Томас Ф.; Кастнер, Мартин; Джейн, Брюс К. (11 января 2021 г.). «Передвижение по лассо расширяет репертуар змей для лазания» . Современная биология . Проверено 2 августа 2023 г.