Slanger

slanger
Snakes Diversity.jpg
videnskabelig klassifikation
Domæne:eukaryoterKongerige:DyrUnderrige:EumetazoiIngen rang:Bilateralt symmetriskIngen rang:DeuterostomesType:akkordaterUndertype:HvirveldyrInfratype:kæbeSuperklasse:firbenedeSkat:fostervandSkat:SauropsiderKlasse:krybdyrUnderklasse:DiapsiderSkat:ZauriiInfraklasse:LepidosauromorferSuperordre:LepidosaurerHold:skælletSkat:ToxicoferaUnderrækkefølge:slanger
Internationalt videnskabeligt navn
Serpentes Linnaeus , 1758
Datter taxa
se tekst
areal
Geokronologi dukkede op 94 millioner år
millioner år Periode Æra Æon
2.588 Ærlig
Ka F
a
n
e
ro z
o o y


23.03 Neogen
66,0 Palæogen
145,5 Kridt M
e
s
o
s
o
y
199,6 Yura
251 Trias
299 Permian Paleozoikum
_
_
_
_
_
_
_
359,2 Kulstof
416 Devon
443,7 Silurus
488,3 Ordovicium
542 Kambrium
4570 Prækambrium
Nu om dageKridt-
Palæogen udryddelse
Trias udryddelseMasseudryddelse af PermDevonsk udryddelseOrdovicium-silurisk udryddelseKambrisk eksplosion

Slanger ( lat.  Serpentes )  - en underorden af ​​klassen af ​​krybdyr af den skællende orden . Slanger lever på alle kontinenter undtagen Antarktis og nogle få store øer som Irland og New Zealand , samt mange små øer i Atlanterhavet og det centrale Stillehav [1] . Nogle slanger er giftige, men ikke-giftige slanger er repræsenteret af et større antal arter. Giftige mennesker bruger gift primært til jagt (for at dræbe offeret), og ikke til selvforsvar. Giften fra nogle arter er stærk nok til at dræbe et menneske. Ikke-giftige slanger sluger enten deres bytte i live ( slanger ), eller fordræber (kvæler) det ( slanger , boaer ). De største kendte slanger, der i øjeblikket lever på Jorden, er den retikulerede python og anaconda vandboaen . Længden af ​​de mindste levende slanger - Leptotyphlops carlae  - overstiger ikke 10 centimeter [2] . Størrelsen af ​​de fleste slanger overstiger ikke en meter [3] .

Serpentologi er studiet af slanger .

Evolution

Slanger nedstammer fra firben og er en monofyletisk gruppe [4] [komm. 1] . Ifølge molekylære data er deres nærmeste slægtninge blandt moderne firben leguaner og fusiforme , der sammen med dem danner kladen Toxicofera . Nogle morfologiske undersøgelser indikerer, at denne klade også omfatter mosasaurer , og de er en søstergruppe af slanger [5] .

De ældste kendte (fra 2014) slangefossiler kommer fra Mellem Jura i England (for omkring 167 millioner år siden, Eophis underwoodi ) [6] . Fra Øvre Kridt bliver resterne relativt talrige [7] .

Udviklingen af ​​slanger blev ledsaget af betydelige ændringer i den meget konserverede regulatoriske region, der var ansvarlig for at aktivere ekspressionen af ​​SHH -genet (Sonic hedgehog ). Som et resultat af substitutioner og deletioner i forstærkeren blev transkriptionsfaktorbindingssteder "forkælet" eller tabt , og SHH-genet holdt op med at tænde i de områder af embryoet , hvor lemmerknopper dannes i alle andre hvirveldyr, fra bruskfisk til pattedyr . Genet i sig selv og dets andre regulatoriske regioner forblev som forventet bevaret baseret på multifunktionaliteten af ​​SHH-genet [8] .

Strukturelle funktioner

Udseende

Kroppen er aflang, uden lemmer. Kropslængde fra 10 cm til næsten 7 meter.

Slanger adskiller sig fra benløse firben i den bevægelige forbindelse mellem venstre og højre del af kæberne (hvilket gør det muligt at sluge byttet hele), fraværet af bevægelige øjenlåg, trommehinde og skulderbælte .

Hud

Slangens krop er dækket af skællende hud. I modsætning til populær tro (på grund af mulig forvirring mellem slanger og orme), er slangehud tør, ikke fugtig og slimet. Hos de fleste slangearter er huden på bugsiden speciel og tilpasset til større greb om overfladen, hvilket gør den lettere at bevæge sig. Slangens øjenlåg er repræsenteret af gennemsigtige skalaer og forbliver permanent lukkede. Ændringen i slangens hud kaldes udskillelse eller smeltning. Hos slanger ændres huden samtidigt og i ét lag [9] . På trods af den tilsyneladende heterogenitet er slangens hud ikke diskret, og udskæringen af ​​det øverste lag af huden - epidermis  - under smeltningsprocessen ligner at vende en strømpe på vrangen [10] .

Formen og antallet af skæl på hovedet, ryggen og maven er ofte artsspecifikke og bruges i identifikationsprocessen til taksonomiske formål. Skæl er hovedsageligt navngivet efter deres placering på kroppen. Hos mere udviklede ("avancerede") slanger ( Caenophidia ) svarer de brede bånd på en række af rygskæl til ryghvirvlerne, hvilket gør det muligt at tælle slangens ryghvirvler uden dissektion. Slangens øjne er dækket af specielle gennemsigtige skæl (Brille) - ubevægelige øjenlåg. Således forbliver deres øjne stort set altid åbne, selv under søvn. De kan dog være dækket af kropsringe.

Shedding

Processen med smeltning (afskalning) af slangen løser en række problemer. For det første er det erstatningen af ​​gamle, slidte hudceller fra slangen. For det andet giver det dig mulighed for at slippe af med parasitter, såsom flåter, i et stykke tid. For det tredje får nogle dyr (såsom insekter ) lov til at vokse ved smeltning. Men i tilfælde af slanger har smeltningens betydning for væksten været omstridt [10] [11] .

Udgydning sker med jævne mellemrum i hele slangens liv. Før smeltning holder slangen op med at spise og gemmer sig ofte og flytter til et sikkert sted. Kort før smeltningen bliver huden mat og tør af udseende, og øjnene bliver uklare eller blå. Den indre overflade af den gamle hud er flydende. Dette får den gamle hud til at adskilles fra den nye hud nedenunder. Efter et par dage klarer øjnene op, og slangen kravler ud af sin gamle hud. Samtidig brister den gamle hud i mundområdet, og slangen begynder at vride sig ved hjælp af friktion og læner sig op ad en ru overflade. I mange tilfælde udføres processen med at fjerne gammel hud ( afskalning ) baglæns langs kroppen (fra hoved til hale) i et enkelt fragment, som når man vender en sok på vrangen. Et nyt, større og lysere hudlag vises på ydersiden [10] [12] .

Voksne (ældre) slanger kan kun skifte hud en eller to gange om året. Men yngre individer, der fortsætter med at vokse, kan smelte op til fire gange om året [12] . Shed skin er det perfekte aftryk af den ydre belægning. Hvis den forbliver intakt, kan den normalt bruges til at bestemme typen af ​​slange [10] . På grund af den periodiske fornyelse af huden er slangen blevet et symbol på helbredelse og medicin (billede på Asclepius stav ) [13] .

Skelet

Kraniet af slanger er diapsid , men begge tindingebuer mangler. Hjernehuset er forbenet fortil [14] , hvilket beskytter hjernen, når store byttedyr sluges. Kraniet hos de fleste slanger er karakteriseret ved en stærk udvikling af kinetisme , det vil sige, at mange knogler i kraniet er bevægelige i forhold til hinanden. Slanger har meget mobile firkantede pladeknogler forbundet til sig, såvel som maksillære, øvre temporale, palatine og pterygoide knogler, som er forbundet med hjernekassen ved hjælp af elastiske ledbånd [14] . De kantede, supraangulære og artikulære knogler i underkæben er smeltet sammen, og mellem dem og tandbenet er der en bevægelig artikulation. Begge halvdele af underkæben er forbundet med et elastisk ledbånd. Et sådant system af bevægeligt artikulerede knogler bidrager til en ekstrem bred åbning af munden, som er nødvendig for at sluge store byttedyr som helhed, og giver også mulighed for selvstændige bevægelser af højre og venstre halvdel af kæbeapparatet, når byttet skubbes ind i svælget med alternativ aflytning. Alt dette gør det muligt for slanger at sluge relativt meget store byttedyr, som ofte overstiger tykkelsen af ​​slangens krop i størrelse [15] .

Tænderne på slanger er placeret på den dentære, maksillære, pterygoide og nogle gange præmaxillære knogler. Tænderne er skarpe og tynde, klæber til kanterne af kæbeknoglerne eller forbundet til kæben ved hjælp af specielle ledbånd. Giftige slanger har store, skarpe, bagudbøjede gifttænder på deres overkæbeknogler. Sådanne tænder har en rille på forsiden eller en indre kanal, hvorigennem giften kommer ind i såret, når de bides [15] . Hos hugormslanger kan giftige tænder rotere 90 ° på grund af mobiliteten af ​​forkortede maksillære knogler. Giftige tænder i nogle tilfælde ( gaboon hugorm ) når en længde på 4,5 centimeter.

Slanger er kendetegnet ved et stort antal ryghvirvler (fra 200 til 450).

Brystbenet , ligesom brystet , nej, når man sluger mad, bevæger ribbenene sig fra hinanden. Skulderbæltet mangler. Rester af bækkenbækkenet er bevaret i nogle primitive familier af slanger. Den cervikale region blev bevaret i mængden af ​​3 hvirvler.

Indre organer

De indre organer er aflange og arrangeret asymmetrisk. Derudover mistede nogle af de parrede organer den ene halvdel og blev uparrede. For eksempel i de mest primitive slanger er begge lunger udviklet, men den højre er altid større end den venstre; hos de fleste slanger forsvinder venstre lunge helt eller er rudimentær . Hugorme og nogle andre slanger har udover højre lunge også den såkaldte luftrørslunge , dannet af den udvidede bagside af luftrøret. Selve lungen i sin bageste del omdannes til et tyndvægget reservoir for luft. Den tjener som svømmeblære for vandslanger . Den er meget strækbar, og slangen kan svulme kraftigt op ved indånding, og ved udånding kan den udstøde et højt og langvarigt sus.

Hjertet af slanger er placeret i forgrening af luftrøret og er indesluttet i en hjertepose  - perikardium . På grund af fraværet af en mellemgulv er hjertet i stand til at bevæge sig, hvilket beskytter det mod mulig skade, når store ofre passerer gennem spiserøret. Det vaskulære system af slanger har også funktioner. Milten med galdeblæren fastgjort til den , såvel som bugspytkirtlen, filtrerer blodet . Slangernes kredsløb har et unikt nyreportalsystem  - blod fra slangens hale bevæger sig gennem nyrerne , før det vender tilbage til hjertet. Thymuskirtlen er placeret i fedtvævet over hjertet og er ansvarlig for produktionen af ​​immunceller i blodet. Lymfeknuder er fraværende i slanger [16] .

Spiserøret hos slanger er meget muskuløst, hvilket gør det lettere at skubbe mad ind i maven , som er en aflang pose, der passerer ind i en forholdsvis kort tarm .

Nyrerne er stærkt aflange i længden, og blæren er fraværende. Testiklerne er også aflange, og mænds kopulatoriske organ er parrede sække, normalt udstyret med rygsøjler i forskellige størrelser og former. Disse sække ligger under huden bag anus og vender udad, når de er ophidsede. Der er fire sektioner i æggeledere hos slanger: tragt, proteindel, ægkammer og livmoder. Proteinsektionen af ​​æggelederen hos slanger ligner i histologisk struktur den analoge sektion af æggelederen hos fugle, men mærkbart kortere. Æg forbliver i æggekammeret i meget lang tid. På dette tidspunkt spiller ægkammeret rollen som en inkubator: det forsyner æggene med fugt og sikrer embryonets gasudveksling .

Sanseorganer

Lugt

På jagt efter bytte sporer slanger lugte ved at bruge en kløvet tunge til at opsamle partikler fra miljøet og derefter overføre dem til mundhulen (mere præcist, til det vomeronasale organ eller Jacobsons organ) til analyse [17] . Slangetungen er konstant i bevægelse og udtager partikler af luft, jord eller vand. Ved at analysere deres kemiske sammensætning kan den opdage byttedyr eller rovdyr og bestemme deres position. Hos vandlevende slanger (såsom anakondaen ) fungerer tungen effektivt under vandet. Det muliggør således en rettet lugtesans og smagssans på samme tid [17] .

Vision

Øjnene på slanger er beskyttet af sammensmeltede gennemsigtige øjenlåg. Deres syn varierer meget, fra evnen til kun at skelne mellem lys og mørk til ret skarp. Generelt sigter det ikke så meget på at opnå et skarpt billede, men på at spore bevægelser [18] . Synet er som regel veludviklet hos træslanger og svagt hos gravende slanger (fører hovedsageligt en underjordisk livsstil). Nogle slanger (for eksempel Ahaetulla ) har kikkertsyn  - de er i stand til at rette begge øjne til et punkt. Fokusering af øjet hos de fleste slanger udføres ved at flytte linsen i forhold til nethinden , mens den i de fleste andre fostervandsprøver  ændres ved at ændre dens krumning.

Termisk følsomhed

Sammenlignet med andre krybdyr har slanger det mest udviklede organ for termisk følsomhed. Det er placeret i ansigtets fossa mellem øjet og næsen på hver side af hovedet. Hugorme , pytonslanger , boaer har følsomme receptorer placeret i dybe riller på næsepartiet. De giver dem mulighed for at "se" den varme, der udsendes af varmblodede byttedyr (såsom pattedyr ). Andre repræsentanter er udstyret med termiske receptorer, der beklæder overlæben lige under næseborene [17] . I pit hugorme gør termolocatorer det endda muligt at bestemme retningen af ​​kilden til termisk stråling. Samtidig opfatter de infrarød stråling, der kommer fra omgivende objekter, netop ved dens termiske effekt [19] .

Vibrationsfølsomhed

Det ydre og mellemøre (inklusive øregangen og trommehinden ) er fraværende hos slanger, men de mærker jordens vibrationer og lyde (omend i et ret snævert frekvensområde) [20] [21] . Dele af kroppen i direkte kontakt med omgivelserne er meget følsomme over for vibrationer . På grund af dette mærker slanger andre dyrs tilgang [17] .

Habitat og livsstil

Fordeling

Slanger har mestret næsten alle de vitale rum på Jorden, undtagen luften. De findes på alle kontinenter undtagen Antarktis . Slanger er fordelt fra polarcirklen i nord til sydspidsen af ​​det amerikanske kontinent. De er især talrige i de tropiske områder i Asien , Afrika , Sydamerika og Australien . . Fraværende på høje breddegrader (inklusive Grønland og Island ), samt i Irland og New Zealand [22] .

De foretrækker at bo i områder med et varmt klima. De lever i forskellige miljøforhold - skove , stepper , ørkener , ved foden og i bjergene .

Slanger fører hovedsageligt en terrestrisk livsstil, men nogle arter lever under jorden, i vand, på træer. Når der opstår ugunstige forhold (for eksempel når det bliver koldt), går slanger i dvale.

Mad

Alle kendte slanger er rovdyr . De lever af en række forskellige dyr, herunder livet i havet: hvirveldyr og hvirvelløse dyr . Der er typer af slanger, der specialiserer sig i at spise en bestemt type bytte, det vil sige stenofager . For eksempel lever den blanke slange ( Liodytes rigida ) næsten udelukkende af krebs , mens afrikanske æggeslanger ( Dasypeltis ) kun lever af fugleæg .

Ikke-giftige slanger sluger deres bytte i live (for eksempel slanger ) eller fordræber det ved at klemme deres kæber og presse deres kroppe til jorden ( slanke slanger ) eller kvæle dem i kropsringe ( boaer og pytonslanger ). Giftige slanger dræber byttedyr ved at sprøjte gift ind i dens krop ved hjælp af specialiserede giftledende tænder.

Slanger sluger normalt deres bytte hele. Synkemekanismen består i den vekslende bevægelse af højre og venstre halvdel af underkæben (slangen trækker sig sådan set på byttet).

Nogle typer slanger lever af andre slanger, såsom kongekobraer.

Seksuel adfærd og reproduktion af slanger

De fleste slanger formerer sig ved oviposition , men nogle arter er ovoviviparøse eller viviparøse .

Klassifikation

Hovedgrupperne af slanger er Scolecophidia (blinde slanger, 1 superfamilie) og Alethinophidia (alle andre slanger, 5 superfamilier). Nogle gange får de rang som infraordre. Alethinophidia er opdelt i Caenophidia ( højere og vorteagtige slanger) og Henophidia (alle andre) [23] .

Ifølge The Reptile Database kendes der i februar 2017 3.631 slangearter [24] . De er samlet i mere end 20 familier og 6 superfamilier (4 familier er endnu ikke inkluderet i nogen superfamilie) [25] . Giftige slanger udgør omkring en fjerdedel af kendte arter.

Fossile arter

En af de uddøde slangefamilier er Madtsoiidae . Det omfatter især, fundet i 1987 og beskrevet i 2010 Sanajeh indicus . Den levede for omkring 67 millioner år siden (i Maastricht -tiden i kridtperioden) og var 3,5 meter lang. Fossile rester af skallen blev fundet sammen med dens knogler. Dette er det første bevis på, at slanger spiste dinosauræg og unger [26] . Den samme familie omfatter arten Najash rionegrina , som levede i Argentina i kridtperioden for omkring 95 millioner år siden (Cenomanian) . Dens rester blev fundet i 2006 [27] .

Nogle uddøde slanger har bevaret rudimenterne af bagbenene, for eksempel et medlem af pachyophyid- familien  - Eupodophis descouensi .

Se også

Noter

Kommentarer
  1. Som en konsekvens behandler kladistikken slanger som en undergruppe af firben.
Kilder
  1. Snakes: A Natural History / Red. af Roland Bauchot. - New York City: NY, USA: Sterling Publishing Co., Inc., 1994. - 220 s. — ISBN 1-4027-3181-7 .
  2. S. Blair Hedges. Ved den nedre størrelsesgrænse hos slanger: to nye arter af trådslanger (Squamata: Leptotyphlopidae: Leptotyphlops) fra de små Antiller  (engelsk)  // Zootaxa  : journal. - 2008. - 4. august ( bd. 1841 ). - S. 1-30 .
  3. Boback, S.M.; Guyer, C. (2003). "Empirisk bevis for en optimal kropsstørrelse hos slanger". Evolution 57 (2): 345. doi : 10.1554/0014-3820(2003)057[0345:EEFAOB]2.0.CO;2 . ISSN 0014-3820. PMID 12683530 . (Engelsk)
  4. Vitt LJ, Caldwell JP Herpetology: An Introductory Biology of Amphibians and Reptiles . - 4 udg. - Academic Press, 2014. - S. 7, 108-112, 556-558, 598. - 776 s. — ISBN 9780123869203 .
  5. Reeder TW, Townsend TM, Mulcahy DG et al. Integrerede analyser løser konflikter om squamate-krybdyr-fylogeni og afslører uventede placeringer for fossile taxa  // PLOS One  : journal  . - Public Library of Science , 2015. - Vol. 10 , nej. 3 . - doi : 10.1371/journal.pone.0118199 . — PMID 25803280 .
  6. Caldwell MW, Nydam RL, Palci A., Apesteguía S. De ældste kendte slanger fra Mellem Jurassic-Nedre Kridt giver indsigt i slangens udvikling  // Nature Communications  : journal  . - Nature Publishing Group , 2015. - Vol. 6 . - doi : 10.1038/ncomms6996 .
  7. Hoved JJ Fossile kalibreringsdatoer for molekylær fylogenetisk analyse af slanger 1: Serpentes, Alethinophidia, Boidae, Pythonidae   // Palaeontologia Electronica : journal. - Coquina Press, 2015.
  8. Romanovskaya T. Snakes mistede deres ben på grund af nedlukningen af ​​Sonic hedgehog-genet . Elementer (3. november 2016). Dato for adgang: 30. december 2016. Arkiveret fra originalen 31. december 2016.
  9. Smith, Malcolm A. Faunaen i Britisk Indien, inklusive Ceylon og Burma . Vol I, Loricata og Testudines. s. tredive.
  10. 1 2 3 4 Er slanger slimede? Arkiveret 3. maj 2006 på Wayback MachineSingapore Zoological Gardens Docent Arkiveret 11. september 2012 på Wayback Machine . Besøgt 14. august 2006.
  11. Del III: Scales of Lizards and Snakes Arkiveret 16. januar 2016 på Wayback Machine hos WhoZoo Arkiveret 21. oktober 2012 på Wayback Machine . Tilgået 4. december 2008.
  12. 1 2 General Snake Information Arkiveret 25. november 2007. på South Dakota Game, Fish and Parks Arkiveret 18. oktober 2014 på Wayback Machine . Tilgået 4. december 2008.
  13. Wilcox, Robert A; Whitham, Emma M. Symbolet for moderne medicin: hvorfor én slange er mere end to  (engelsk)  // Annals of Internal Medicine: journal. - 2003. - 15. april ( bind 138 , nr. 8 ). - s. 673-677 . — PMID 12693891 .
  14. 1 2 Underordnet slanger - slanger . Hentet 6. februar 2010. Arkiveret fra originalen 3. september 2009.
  15. 1 2 Kartashev N. N., Sokolov V. E., Shilov I. A. Workshop om hvirveldyrs zoologi
  16. Mader, Douglas. Reptilanatomi  //  Krybdyr _ :magasin. - 1995. - Juni ( bind 3 , nr. 2 ). - S. 84-93 .
  17. 1 2 3 4 Cogger (1991), s. 180.
  18. Reptile Senses: Understanding Their World Arkiveret 19. februar 2015 på Wayback Machine .
  19. Forskere forklarer mekanismerne for infrarødt syn hos slanger . Hentet 9. februar 2011. Arkiveret fra originalen 21. september 2011.
  20. Morozov V.P. Underholdende bioakustik . Ed. 2., tilf., revideret. — M.: Viden, 1987. — 208 s. + 32 sek. inkl. — s. 63-65
  21. Bishop DW, Brown FA, Jahn TL, Ladd Prosser C., Wulf VJ Komparativ dyrefysiologi  (neopr.) / C. Ladd Prosser. – WB Saunders Company, 1950. - S. 888.
  22. Owen J. Did St. Patrick driver virkelig slanger ud af Irland? . National Geographic (15. marts 2014). Hentet 5. februar 2017. Arkiveret fra originalen 5. februar 2017.
  23. Lillywhite HB Hvordan slanger fungerer: struktur, funktion og opførsel af verdens slanger . — Oxford University Press, 2014. — S. 17, 34–35. — 241 s. — ISBN 9780195380378 .
  24. Krybdyrdatabasen: Serpentes . Hentet 5. februar 2017. Arkiveret fra originalen 2. december 2013.
  25. Krybdyrdatabasen: Højere taxa i eksisterende krybdyr. Ophidia (Serpentes) - Slanger . Hentet 5. februar 2017. Arkiveret fra originalen 13. februar 2012.
  26. Studerede resterne af en slange, der fodrede på dinosaurer - Videnskab og teknologi - Historie, arkæologi, palæontologi - Palæontologi - Compulenta (utilgængeligt link) . Hentet 7. september 2011. Arkiveret fra originalen 31. august 2010. 
  27. Apestiguía S. og Zaher H. 2006. En terrestrisk slange fra kridt med robuste baglemmer og et korsbenet. Nature 440 : 1037-1040. doi : 10.1038/nature04413

Links