De Westelijke diamondback ratelslang ligt gecamoufleerd te midden van de woestijnen en graslanden van Zuid-Californië en is een van de meest geduldige roofdieren ter wereld.

deze slangen leven grotendeels solitair, verborgen in afwachting van hun volgende maaltijd. Het kan lang wachten. Indien nodig, kunnen ze twee jaar zonder eten, maar als de kans zich voordoet behoren ze tot de dodelijkste en meest efficiënte carnivoren op de planeet. En zoals alle slangen, is hun eerste wapen niet de grootte of kracht, maar pure snelheid.

volgens onderzoek gepubliceerd in maart 2016, duurt een gemiddelde slangenstaking ergens tussen 44 en 70 milliseconden. Om dat in perspectief te plaatsen, het kost mensen ongeveer 200m om met een oog te knipperen. In dezelfde tijd had de meest meedogenloze slang theoretisch vier slagen kunnen uitvoeren.het is bijna onvoorstelbaar snel, en het betekent dat slangen veel beter zijn in het raken van hun prooi dan wij in het bewegen van een deel van ons lichaam. In feite, als we zouden bewegen op het soort versnellingen dat slangen doen, zouden we een black-out krijgen.”in wezen maakt de prooi geen kans in de meeste ontmoetingen”, zegt David Penning van de Universiteit van Louisiana in Lafayette. Hij bracht maanden door met het observeren van de ratelslangen, evenals een verscheidenheid aan giftige en onschadelijke slangen, met behulp van een hogesnelheidscamera. “We hebben het over dieren die kunnen toeslaan en hun doel kunnen bereiken voordat de prooi zich zelfs maar bewust is dat hij wordt aangevallen.”

het zijn niet alleen ratelslangen die zo snel kunnen bewegen. Van de naar schatting 3.500 slangensoorten op de planeet, van de kleinste adders tot de grootste pythons, zijn er maar weinig bestudeerd. Maar van degenen die tot nu toe onderzocht zijn, zijn velen in staat om deze verbijsterende versnellingen te genereren.

Dit komt door de unieke fysiologie van slangen, die gedurende miljoenen jaren fijn is aangescherpt.

ten eerste hebben ze veel spieren. Het menselijk lichaam bevat tussen de 700 en 800 spieren. Slangen, zelfs die zo klein zijn dat ze op een munt kunnen zitten, hebben tussen de 10.000 en 15.000 spieren.

we weten nog niet hoe slangen deze spieren uitbuiten om zo explosief te bewegen. Sommigen geloven dat ze allemaal met elkaar te verbinden, het opbouwen van energie voor de staking voordat springent in een elastische beweging, zoals een elastiekje.

maar één specifiek aspect van snake attacks is nog verbijsterender. Omdat ze in zo ‘ n korte tijd aanvallen, moeten slangen buitengewone krachten op hun lichaam weerstaan: krachten die vrijwel elk ander dier volledig zouden uitschakelen.

Penning ontdekte dat slangen krachten ervaren van maximaal 30 g-30 keer de zwaartekracht-wanneer ze versnellen naar hun prooi.

daarentegen verliezen zelfs de meest getrainde gevechtspiloten de controle over hun ledematen bij 8G, wanneer ze gedurende korte tijd extreme manoeuvres uitvoeren. Niet meer dan 10G, en ze verliezen snel het bewustzijn.

” we weten dat kameleons en sommige salamanders hun tong naar hun prooi schieten wanneer ze aanvallen, en ze kunnen versnellingen raken die vele, vele malen groter zijn dan slangenaanvallen,” zegt Penning. “Maar het belangrijkste verschil is dat de tong reist, niet de hersenen.”

hersenen kunnen gewoon geen krachtige versnelling weerstaan. “De hersenen zijn een ongelooflijk delicaat orgaan dat supergevoelig is voor versnellingen en impacts,” zegt Penning. “Daarom hebben Amerikaanse voetballers helmen en hersenschuddingen zijn zo ernstig.”

wanneer een gevechtspiloot sterke versnellingen ervaart, wordt het bloed naar hun voeten geduwd, waardoor hun hersenen geen vitale zuurstof meer hebben. Als dit te snel gebeurt, kan het bloed niet snel genoeg naar hun hersenen terugkeren en verliezen ze het bewustzijn.

maar slangen slagen erin om dit te omzeilen en blijven volledig onder controle, terwijl ze zich met veel grotere versnellingen bewegen en hun prooi met enorme kracht aanvallen. Een deel van de verklaring kan liggen in de structuur van hun schedels.

” de schedel van een slang is ongelooflijk kinetisch en mobiel”, zegt Penning. “Er zijn zoveel verschillende gewrichten die stretching en mobiliteit mogelijk maken. Het kan zijn dat als een deel het eerst landt, het een beetje schok kan absorberen voordat dat naar een ander deel wordt overgebracht, zodat de slang de impact van de slag veel gemakkelijker kan absorberen en ze niet concusseert.”

Penning vergelijkt het met ” het slaan van een zak in plaats van een stenen muur.”Zoals hij het zegt,” de muur beweegt niet zo veel om de impact te absorberen, terwijl de zak beweegt om een deel van dat gevoel te verplaatsen.”

wetenschappers proberen nu te begrijpen hoe het slangenstelsel en het zenuwstelsel zich onder zulke extreme omstandigheden gedragen. Het doel is om die kennis te gebruiken om onszelf veiliger te maken in scenario ‘ s waar ons eigen lichaam zou kunnen worden blootgesteld aan grote krachten.

het idee van slangenaanvallen die ons inspireren om veiliger voertuigen te ontwerpen die ons beter beschermen tegen de gevolgen van ongevallen lijkt misschien nogal belachelijk. Maar de realiteit is dichterbij dan je zou verwachten.

” We proberen op dit moment precies uit te werken wat er gebeurt bij impact als de slang zijn doel raakt, ” zegt Penning. “Slangen zijn in staat om hun hoofd te lanceren, te stoppen, onmiddellijk terug te trekken naar een defensieve positie en dan herhalen dit opnieuw en opnieuw en opnieuw. De vraag is dus: wat is het aan hen waardoor die impact relatief gemakkelijk kan worden volgehouden, en kunnen we dat in de toekomst gebruiken voor ons eigen voordeel?”