Как кобры раскрывают капюшон
Учёные из США определили группы мышц, которые змеи используют для формирования угрожающего капюшона — защитного механизма, при котором расширяются бока шеи.
Исследователи Брюс Янг из Университета Массачусетса и Кеннет Кардонг из Университета штата Вашингтон изучили, как змеи производят этот эффект. Они знали, что в процессе задействованы рёбра и мышцы, но хотели выяснить, как рёбра поворачиваются в нужное положение.
Для этого они имплантировали крошечные электроды в мышцы шеи кобры, чтобы измерить электрическую активность во всех мышцах, когда змея раскрывает капюшон. Процедура была рискованной, так как кобры могут проснуться под анестезией.
Механизм раскрытия капюшона:
- Процесс начинается у головы и распространяется вниз благодаря действию восьми наборов мышц.
- Основными поднимающими мышцами являются осевые мышцы вдоль рёбер.
- Другой набор мышц, соединяющий рёбра с кожей, удерживает кожу капюшона в натянутом состоянии.
- Третий набор мышц между рёбрами распределяет нагрузку.
Все эти восемь наборов мышц присутствуют и у змей, не образующих капюшон.
Удержание и складывание капюшона:
- Для удержания капюшона в раскрытом состоянии требуется постоянная мышечная активность.
- Капюшон складывается, когда угроза минует, частично за счёт пассивной отдачи реберно-позвоночных связок, а частично благодаря активным мышечным сокращениям другого набора осевых мышц.
Профессор Кардонг пояснил, что капюшон эволюционировал путём «заимствования» рёбер, что является примером того, как эволюция преобразует существующие системы. В данном случае произошло изменение в нервном контроле над задействованными мышцами.
Результаты исследования опубликованы в Journal of Experimental Biology. Теперь учёные планируют изучить, как формируют капюшон другие виды змей.