Articles

lähes kaikilla käärmeillä on sama, mindboggling supervoima

Etelä-Kalifornian aavikoilla ja ruohomailla naamioituneena läntinen diamondback-kalkkarokäärme on yksi maailman kärsivällisimmistä saalistajista.

nämä käärmeet elävät suurimmaksi osaksi yksinäistä elämää, piilossa odottamassa väijytystä seuraavalle aterialleen. Se voi olla pitkä odotus. Tarvittaessa ne voivat olla kaksi vuotta syömättä, mutta tilaisuuden tullen ne ovat planeetan tappavimpia ja tehokkaimpia lihansyöjiä. Ja kuten kaikki käärmeet, niiden ensimmäinen ase ei ole koko tai voima, vaan silkka nopeus.

maaliskuussa 2016 julkaistun tutkimuksen mukaan keskimääräinen käärmeenisku kestää jossain 44-70 millisekuntia. Jotta se saataisiin oikeisiin mittasuhteisiin, ihmisen silmänräpäys kestää noin 200 metriä. Samalla armottomin käärme olisi teoriassa voinut suorittaa neljä iskua.

se on lähes käsittämättömän nopea, ja se tarkoittaa, että käärmeet ovat paljon parempia iskemään saaliinsa kuin me liikutamme mitään ruumiinosaa. Jos liikkuisimme käärmeiden tavoin, pyörtyisimme.

”pohjimmiltaan saaliilla ei ole mahdollisuuksia useimmissa kohtaamisissa”, sanoo David Penning Louisianan yliopistosta Lafayettesta. Hän tarkkaili kuukausia kalkkarokäärmeitä sekä erilaisia myrkyllisiä ja vaarattomia käärmeitä suurnopeuskameran avulla. ”Puhumme eläimistä, jotka voivat iskeä ja saavuttaa kohteensa ennen kuin saalis on edes tietoinen siitä, että sen kimppuun on hyökätty.”

näin nopeasti eivät voi liikkua vain kalkkarokäärmeet. Maapallon arviolta 3 500 käärmelajista pienimmistä kyykäärmeistä suurimpiin pytoneihin on tutkittu hyvin vähän. Mutta tähän mennessä tutkituista monet pystyvät synnyttämään näitä häkellyttäviä kiihdytyksiä.

Tämä johtuu käärmeiden ainutlaatuisesta fysiologiasta, joka on hiottu hienoksi miljoonien vuosien aikana.

ensinnäkin heillä on paljon lihaksia. Ihmiskehossa on noin 700-800 lihasta. Käärmeilläkin, jotka ovat niin pieniä, että ne voivat istua kolikon päällä, on 10 000-15 000 lihasta.

emme vielä tiedä, miten käärmeet hyödyntävät näitä lihaksia liikkuakseen aivan niin räjähdysmäisesti. Jotkut uskovat, että ne kaikki liittyvät yhteen ja keräävät energiaa iskua varten, ennen kuin ne ponnahtavat kuminauhan tavoin yhdellä joustavalla liikkeellä.

mutta yksi erityinen piirre käärmeiden hyökkäyksissä on vielä hämmentävämpi. Koska käärmeet hyökkäävät niin lyhyessä ajassa, niiden on kestettävä ruumiiseensa kohdistuvia poikkeuksellisia voimia: voimia,jotka lamauttaisivat käytännöllisesti katsoen minkä tahansa muun eläimen täysin.

Penning havaitsi, että käärmeet kokevat jopa 30g – 30 – kertaisen painovoiman-kiihdyttäessään kohti saalistaan.

sen sijaan korkeimmin koulutetut hävittäjälentäjätkin menettävät raajojensa hallinnan 8G: ssä, kun he tekevät äärimmäisiä liikkeitä lyhyitä aikoja. Enempää kuin 10G, ja he menettävät nopeasti tajuntansa.

”tiedämme, että kameleontit ja jotkut salamanterit ampuvat kielellään kohti saalistaan hyökätessään, ja ne voivat osua kiihdytyksiin, jotka ovat monta, monta kertaa suurempia kuin käärmeeniskut”, Penning sanoo. ”Tärkein ero on kuitenkin se, että kieli kulkee, eivät aivot.”

aivot eivät yksinkertaisesti kestä voimakasta kiihtyvyyttä. ”Aivot ovat uskomattoman herkkä elin, joka on superherkkä kiihtyvyyksille ja iskuille”, Penning sanoo. ”Siksi amerikkalaisilla jalkapalloilijoilla on kypärät ja aivotärähdykset ovat niin vakava asia.”

kun hävittäjälentäjä kokee voimakkaita kiihdytyksiä, veri työntyy heidän jalkojaan kohti vieden heidän aivoiltaan elintärkeän hapen. Jos tämä tapahtuu liian nopeasti, veri ei voi palata aivoihin tarpeeksi nopeasti ja he menettävät tajuntansa.

mutta käärmeet onnistuvat kiertämään tämän ja pysyvät täysin kontrollissa, kaikki samalla kun liikkuvat paljon suuremmilla kiihtyvyyksillä ja iskevät saaliinsa valtavalla voimalla. Osa selityksestä voi löytyä heidän kallojensa rakenteesta.

”käärmeen kallo on uskomattoman kineettinen ja liikkuva”, Penning sanoo. ”On niin paljon erilaisia niveliä, jotka mahdollistavat venymisen ja liikkuvuuden. Voi olla, että jos yksi osa laskeutuu ensin, se voi absorboida hieman iskua ennen kuin se siirretään toiseen osaan, joten käärme voi absorboida iskun vaikutuksen paljon helpommin eikä se saa aivotärähdystä.”

Penning vertaa sitä ”nyrkkeilysäkin lyömiseen tiiliseinän sijaan.”Kuten hän asian ilmaisee,” seinä ei liiku niin paljon absorboidakseen iskun, kun taas pussi liikkuu syrjäyttääkseen osan tuosta tunteesta.”

tutkijat yrittävät nyt ymmärtää, miten käärmeen luusto ja hermosto käyttäytyvät tällaisissa ääriolosuhteissa. Tavoitteena on käyttää tätä tietoa tehdäksemme itsestämme turvallisempia tilanteissa, joissa oma kehomme saattaa altistua suurille voimille.

ajatus siitä, että käärmeiden hyökkäykset innostaisivat meitä suunnittelemaan turvallisempia ajoneuvoja, jotka suojaisivat meitä paremmin kolareiden vaikutuksilta, voi tuntua melko naurettavalta. Todellisuus on kuitenkin lähempänä kuin luulisi.

”yritämme parhaillaan selvittää tarkasti, mitä tapahtuu törmäyksessä, kun käärme osuu kohteeseensa”, Penning sanoo. ”Käärmeet pystyvät laukaisemaan päänsä, pysähtymään, vetäytymään välittömästi puolustusasemiin ja sitten toistamaan tämän yhä uudelleen ja uudelleen. Kysymys kuuluukin, mikä niissä mahdollistaa sen, että tämä vaikutus säilyy suhteellisen helposti, ja voimmeko käyttää sitä omaksi hyödyksemme tulevaisuudessa?”