Змея использует щупальца, чтобы «видеть» в темноте

Новое исследование змеи со щупальцами на морде показало, что у неё уникальная система обнаружения добычи: щупальца позволяют ей «видеть» в мутной воде.

Водяная змея (Erpeton tentaculatum) обитает в медленных реках и мутных озёрах Юго-Восточной Азии и является единственной змеёй со щупальцами. Биолог Кен Катания из Университета Вандербильта (Теннесси, США) заинтересовался этими рептилиями, увидев их в зоопарке, и решил их изучить.

Исследовательская группа под руководством Катании обнаружила, что змея охотится на рыб, изгибаясь в форме буквы J средней частью тела, когда рыба проплывает мимо. Это пугает рыбу, и она устремляется в противоположном направлении — прямо в пасть змее.

Изначально учёные предполагали, что щупальца служат детекторами рыб, поскольку змея питается почти исключительно ими. Однако, пометив флуоресцентным красителем нервные волокна в щупальцах мёртвых змей и изучив их под микроскопом, они обнаружили, что нервных клеток гораздо больше в центре щупалец, чем на поверхности, где обычно располагаются рецепторы осязания и вкуса. Это означает, что большинство нервных клеток воспринимают движение всего щупальца, а не ощущения на его поверхности.

Заинтригованные этим открытием, исследователи провели эксперименты на живых змеях, регистрируя электрическую активность их мозга. Они касались щупалец тонкими волосками и создавали движение в воде с помощью маленькой вибрирующей сферы. Щупальца реагировали даже на малейшее отклонение, что говорит об их способности улавливать крошечные токи воды от движений рыб. Эксперименты также показали, что тактильные ощущения от щупалец стимулировали область мозга, связанную со зрением. По словам Катании, это означает, что змеи объединяют эти два типа информации.

Чтобы отдельно проверить роль щупалец, команда поместила змей и мелких рыб в аквариум в тёмной комнате. Наблюдение с помощью инфракрасных камер показало, что змеи успешно ловили рыб в полной темноте, даже когда те находились в нескольких сантиметрах, хотя атаковали реже, чем при свете. Роль зрения проверили, поместив змей в аквариум с прозрачным дном и показав под ним фильм с плавающими рыбами. Змеи точно атаковали рыб даже без участия щупалец.

Катания отметил, что для хищников не редкость иметь два развитых чувства. Например, сипухи обладают отличным слухом и зрением и используют их в разных условиях. Похоже, эти змеи действуют аналогично: щупальца оказывают наибольшую помощь в тёмных условиях, например, ночью или в мутной воде.

Исследование было опубликовано в журнале The Journal of Experimental Biology 1 февраля.