Недавно ученые выяснили, что змеи не такие уж и глухие, как об этом думали раньше. Оказывается, питоны и удавы могут слышать некоторые звуки. Например, бьется ли еще сердце жертвы, которую они душат, или уже нет. Это помогает определить им, стоит ли дальше тратить силы на то, чтобы сжимать свои смертельные объятия, или можно уже расслабиться.
Представление о том, что змеи практически полностью глухие (если сравнивать их с остальными рептилиями, а так же птицами и млекопитающими), сложилось достаточно давно, еще в позапрошлом веке. Основано оно на том, что у этих существ отсутствует наружное ухо (при этом среднее и внутреннее имеются, однако с внешней средой они напрямую не связаны). Подобные особенности строения герпетологи объясняют адаптацией змей к подземному образу жизни (считается, что их предки большую часть времени проводили под землей). Проще говоря, ушные отверстия исчезли потому, что в них постоянно сыпалась земля.
Конечно же, полностью глухими змей никто никогда не считал. Эксперименты, проведенные еще в начале ХХ века, показали, что змеи с помощью своих органов слуха могут улавливать вибрации почвы. Поскольку их внутреннее ухо подсоединено к челюстной кости, а она "снимает" вибрации с поверхности земли и передает их внутреннему уху, то что-то змеи все-таки слышать могут.
В принципе, это уже не мало - получается, что змея вполне может услышать шаги животного и по их характеру определить, кто приближается: жертва, сородич или враг (других категорий живых существ в мире восприятия змеи просто не существует). Кроме того, змея может реагировать на природные катаклизмы, вызывающие вибрации почвы (от падения дерева до землетрясения). Для того, чтобы выжить, этой информации вполне хватает.
Однако долгое время ученые были убеждены в том, что звуки, передающиеся по воздуху, змея слышать не может. Поэтому фокус индийских заклинателей змей, когда змея танцует под звуки дудочки, есть чистейшей воды надувательство - музыку змея не слышит, ее раздражают движения факира и она демонстрирует позу угрозы (автор этих строк частенько проделывал похожий фокус со своей знакомой коброй, при этом совсем не играя на дудочке - просто двигаясь так же, как и заклинатель).
Но дело вовсе не в том, что факиры - обманщики (работа у них такая, что поделать), а в том, что это убеждение заставило герпетологов думать о том, что ориентация с помощью слуха для змей вообще не так важна, как для других рептилий. Они считали, что на первом месте у этих рептилий стоит зрение, тактильная чувствительность и обоняние, а слух играет подчиненную роль. Тем не менее, недавние исследования доказали, что ученые на этот счет весьма и весьма заблуждались.
Читайте также: "Элементарно, Уотсон! Змеи-то было две!" - что Конан Дойл не знал про змей
Группа зоологов из университета Орхуса (Дания), проведя эксперименты с королевским питоном (Python regius), выяснила, что некоторые "воздушные звуки" змеи все-таки слышат. Они помещали рядом с рептилией динамик, подававший звуки разной частоты, и одновременно с помощью электродов измеряли электрическую активность нейронов мозга в отделах, отвечающих за
(удивительно, но у змей эти отделы находятся примерно там же, где и у нас). Выяснилось, что наибольшую активность нервные клетки питона проявляли в ответ на звуки частотой от 80 до 160 Гц (это аналогично звучанию басовых нот на виолончели). Однако небольшая активность была зафиксирована и при проигрывании звуков другого диапазона.
Получается, что змеи все-таки слышат звуки, передаваемые по воздуху. Но каким образом? Ведь барабанной перепонки-то у них нет. Герпетологи, обвешав чувствительными датчиками голову питона, обнаружили, что воздушные колебания вполне способны привести в движение слуховые косточки внутреннего уха. Поэтому можно сказать, что змеи слышат звуки напрямую, без усилителя (роль которого в нашем ухе играет та самая барабанная перепонка).
Впрочем, после завершения исследований один вопрос все-таки остался без ответа - происходит ли это в естественной среде обитания змей? Ведь из всех звуков самая бурная реакция нейронов была как раз на те, которые редко можно услышать в живой природе. Очевидно, что для того, что бы ответить на этот вопрос, нужно провести исследования в естественной среде обитания питонов.
В то же время другая группа зоологов, работавшая в колледже Дикинсона (США), предположила, что слух необходим удавам и питонам для того, чтобы слышать, бьется ли еще сердце жертвы, которую они душат, или уже нет. И это нужно вовсе не для того, что бы удовлетворить свои "низменные садистские инстинкты" (которых у змей, в отличие от людей, просто нет), а затем, чтобы.... не пораниться.
Дело в том, что сила сжатия мышц удава или питона настолько высока, что он вполне может переломать все кости своей добыче в процессе ее удавливания. Однако именно этого-то как раз змее делать нельзя - осколки сломанных костей, торчащих сквозь кожу, могут повредить нежный пищевод, желудок и даже кишечник рептилии при заглатывании (а это, в свою очередь, может привести даже к ее смерти). Поэтому удавы практически никогда не доводят процесс умерщвления до подобных крайностей (проще говоря, душат они достаточно осторожно). В связи с этим ученые долго ломали голову над следующей проблемой - каким образом змея узнает, что жертва уже мертва?
Конечно, если удав "работает" с млекопитающим или птицей, момент смерти определить просто - активно сопротивляющаяся теплая жертва перестает дергаться и начинает холодеть (хотя и здесь можно ошибиться). А вот с ящерицей или другой змеей такой номер не пройдет - они, оставаясь живыми, могут сохранять полную неподвижность. Причем температура тела у них меняется медленно. Как же удаву определить смерть "пациента" в этом случае?
Так вот, американские исследователи предположили, что удав в процессе удушения жертвы, достаточно хорошо слышит, бьется ее сердце или нет. Свою гипотезу они проверили в экспериментах с обыкновенным удавом (Boa constrictor). При этом ученые использовали электронное устройство, имитирующее сердечный ритм. Данный прибор вживлялся мертвой, но еще теплой крысе, после чего эту добычу отдавали удаву.
Опыты показали, что обычно рептилия душила крысу примерно за 20 минут. Однако весь фокус заключался в том, что "искусственное сердце" было настроено на разное время - оно билось либо 10 минут, либо все 20, либо вообще сразу же умолкало. В результате герпетологи выяснили, что если электронное "сердце" билось все 20 минут, то змеи продолжали сжимать крысу все это время и даже дольше, с одинаковой интенсивностью, периодически добавляя дополнительные кольца вокруг своей жертвы (притом что, как мы помним, она с самого начала была мертвая).
А вот если крыса "молчала" с самого начала, то рептилии душили ее всего 10 минут, и, как это было отмечено, сжимали добычу вполсилы. И, наконец, если удавы чувствовали сердечный ритм в течение 10 минут, то через одну-две минуты после этого начинали ослаблять хватку. Из этого можно сделать вывод, что Boa constrictor действительно слышат биение сердца жертвы, и если оно прекращается, то понимают, что добыча уже мертва. Дальнейшее сжимание добычи является неким "гарантийным сроком" - предусмотрительный удав хочет просто убедиться в том, что "обед" не оживет и не пуститься наутек.
Также исследователи установили, что удав ощущает биение сердце жертвы не с помощью тактильных рецепторов кожи, а благодаря органам слуха (это подтвердилось показаниями электродов, измеряющих нейронную активность). Причем было установлено, что голова удава в момент "смертельных объятий" часто находилась далеко от грудной клетки жертвы. Возникает предположение, что змеи слышали именно звук, передававшийся по воздуху, а не "ловили" с помощью челюсти вибрацию, идущую по телу жертвы.
Также зоологам удалось выяснить, что способ ориентироваться на сердцебиение жертвы является для удавов врожденным. Принимавшие участие в эксперименте молодые особи Boa constrictor, появившиеся на свет в неволе, во время удушения также прислушивались к сердцу жертвы, хотя у них и не было еще подобного опыта. Отличие от диких особей было лишь в том, что те душили крыс дольше и сильнее (то есть оно, грубо говоря, количественное, но не качественное).
Читайте также: А вы не пробовали подружиться с питоном?
Итак, как видите, слух нужен змеям хотя бы для того, чтобы определить, жива ли еще их жертва, или уже нет. Возможно, и другие, в том числе и ядовитые, змеи внимательно прислушиваются к биению сердца укушенной ими жертвы. И если оно молчит - значит можно приступать к обеду...