Proč hady hází svými jazyky? Věda za strašidelným hnutím

Mnoho lidí si myslí, že hada je rozeklaný jazyk. Každopádně se had rychle otáčí a pak ho zatáhne. Teorie vysvětlující rozeklané jazyky hadů byly po tisíce let. Aristoteles usoudil, že poskytuje hadům „dvojí potěšení ze spořitelů, jejich chuťový pocit je zdvojnásoben“.

Italský astronom Giovanni Hodierna si myslel, že hadí jazyky jsou pro čištění špíny z nosu. Někteří spisovatelé ze 17. století prohlašovali, že sledovali hady, jak chytí mouchy nebo jiná zvířata mezi vidličkami jejich jazyků a používají je jako kleště. Je to společný mýtus i dnes, kdy vás hadi mohou bodat svými jazyky. Ale žádná z těchto hypotéz není pravděpodobná.

Viz také: Tato „obří“ Snake Trap je v pohodě, ale je zde více než to, co se setká s okem

Většina zvířat s jazyky je používá k ochutnávce, k čištění sebe či jiných, k zachycení nebo manipulaci s kořistí. Několik z nich, včetně lidí, je také používá k vytváření zvuků. Hadi nepoužívají své jazyky pro žádnou z těchto věcí. Během posledních 20 let Kurt Schwenk, evoluční biolog na univerzitě v Connecticutu, pracuje na pochopení funkce hadích jazyků a „páchnoucí“ je nejbližší popis toho, co hadi dělají se svými jazyky.

Jazyky, které voní

Hadi používají své jazyky pro sběr chemikálií ze vzduchu nebo země. Jazyk nemá receptory k chuti nebo vůni. Místo toho jsou tyto receptory ve vomeronasálním nebo Jacobsonově organu, který je na střeše úst. Jakmile jsou uvnitř Jacobsonova organismu, různé chemikálie evokují různé elektrické signály, které jsou přenášeny do mozku.

Jednou to bylo, že jazyk dodal chemikálie přímo do Jacobsonova varhany, protože jak orgán, tak cesty, které k němu vedou, jsou spárovány stejně jako špičky jazyka. Ale rentgenové filmy odhalily, že se jazyk nehýbe uvnitř uzavřených úst; jednoduše ukládá chemikálie, které shromáždil na polštářky na podlaze úst, když se ústa zavírají.

Je velmi pravděpodobné, že tyto podložky dodají vzorkované molekuly ke vstupu Jacobsonova varhany, když je podlaha úst zvednuta, aby se dostala do kontaktu se střechou, která následuje po švihnutí jazyka. Případ pro to je posílen, protože gekoni, skinks a další ještěrky postrádají hluboce rozvětvené jazyky, ale stále dodávají chemikálie do svých vomeronazálních orgánů.

Vůně ve 3D

Protože to je vidlice, jazyk hada může sbírat chemické informace ze dvou různých míst najednou, ačkoli místa, která jsou docela blízko u sebe lidskými standardy. Když hadi roztáhnou hroty svých jazyků od sebe, vzdálenost může být dvakrát větší než jejich hlava. To je důležité, protože jim umožňuje detekovat chemické gradienty v prostředí, což jim dává smysl pro směr - jinými slovy, hadi používají své vidlicovité jazyky, aby jim pomohli cítit ve třech rozměrech. Sovy používají své asymetrické uši tímto způsobem k detekci zvuku ve třech rozměrech.

Hadi a sovy používají podobné nervové obvody k porovnání síly signálu dodávané z každé strany těla a určují směr, ze kterého pochází vůně nebo zvuk. Lidé to dělají i se svým slyšením, ale ne tak účinně.

To umožňuje hadům sledovat stopy, které zanechala jejich kořist nebo potenciální kamarádi. Ve třicátých letech minulého století, než byly pokyny o etickém použití zvířat ve výzkumu tak přísné, německý biolog Herman Kahmann experimentálně odstranil vidlicovitou část jazyků hadů a zjistil, že mohou stále reagovat na pachy, ale že ztratili svou schopnost následovat. vůně stezek. Tyto výsledky byly v 70. letech vylepšeny a potvrzeny.

Šňupání ven sex

V osmdesátých letech minulého století sledoval biolog hadů Neil Ford na Texaské univerzitě v Tyleru, jak mužští podvazky hadi používali své jazyky, když sledovali feromonové stopy, které zanechaly ženy. Zjistil, že pokud oba hroty jazyka samčího hada spadnou do šířky stezky, had se stále plazil rovně. Když však jeden konec nebo druhý spadl mimo okraj stezky, had odvrátil hlavu od té špičky a zpátky k feromonové stopě a jeho tělo následovalo.

Následovat toto jednoduché pravidlo dovolilo hadům vykonávat stopu-následovat chování, které bylo oba přesné a řízené. Kdyby se oba hroty jazyka dotýkaly země mimo stezku, muž by se zastavil a švihl hlavou dozadu a dopředu.

Ekolog s hadem Chuck Smith na Wofford College našel důkaz, že muži Copperheads mají delší, hluboce rozvětvené jazyky než ženy, což pravděpodobně zvyšuje jejich schopnost najít kamarády. Ačkoli sexuální dimorfismus - kde je jedno pohlaví výrazně odlišné od druhého - je vzácný u hadů, rozdíly ve velikosti jazyka budou pravděpodobně přítomny iu jiných druhů.

Vůně-koncové je pravděpodobně také docela nápomocný pro hady sledovat kořist, včetně pro sit-a-čekat dravce jako vipers, který se vyvinul páchnoucí ale non-jedovaté jedové složky pomoci jim přemístit jejich kousnutou a envenomated kořist.

Když sledujeme pachovou stopu, hadi se jednoduše dotknou špiček jazyka na zem, aby tam zachytili chemické informace. Ale hadi mohou také použít jiný typ jazykového švihnutí pro odběr vzduchem přenášených chemikálií.

Viz také: Tyto mapy ukazují, jak jsou miliony lidí zranitelné smrtelnými snakebity

Hadi často mávají jazyky ve vzduchu, aniž by je kontaktovali. Jazyk vytváří vzduchové víry, jako jsou ty, které vznikly ve vodě za lodí. Tyto víry se vzdalují od lodi, jak se tvoří. Bill Ryerson, student v laboratoři Schwenk, zjistil, že víry vytvořené ve vzduchu hadími jazyky mají zvláštní vlastnost - neuniknou pryč, ale spíše zůstávají v blízkosti jazyka, kde mohou být opakovaně vzorkovány jako sukně jazyka část každého víru, kde je rychlost vzduchu nejvyšší.

Oscilační pohyby jazyka jsou pro hady jedinečné. Umožňují hadům odebírat 100krát více vzduchu než jednoduché prodloužení jazyka. Jazyk pak přes ústa dolu přenáší tyto molekuly do Jacobsonova varhany. Důkazy naznačují, že samci Copperheads mohou také najít a sledovat samice pomocí oscilačních pohybů jazyka, aby detekovali vzdušné feromony, i když podrobnosti o tom, jak určují směr s použitím takových rozptýlených a přechodných pachů, jsou stále špatně pochopeny.

Tento článek byl původně publikován na The Conversation Andrew Durso. Přečtěte si originální článek zde.