العناية بالقدمين

كيف تعمل رؤية الثعبان؟ الرؤية بالأشعة تحت الحمراء في الثعابين ومعناها كيف يرى الثعبان الإنسان

كيف تعمل رؤية الثعبان؟  الرؤية بالأشعة تحت الحمراء في الثعابين ومعناها كيف يرى الثعبان الإنسان

ولكي نكون منصفين، فإن الثعابين ليست عمياء كما هو شائع. تختلف رؤيتهم بشكل كبير. على سبيل المثال، تتمتع ثعابين الأشجار ببصر حاد إلى حد ما، وأولئك الذين يعيشون أسلوب حياة تحت الأرض لا يستطيعون إلا التمييز بين الضوء والظلام. لكن في الغالب هم عميان حقًا. وخلال فترة طرح الريش، يمكن أن يغيبوا بشكل عام أثناء الصيد. ويرجع ذلك إلى أن سطح عين الثعبان مغطى بقرنية شفافة وتنفصل أيضًا عند طرح الريش وتصبح العيون غائمة.

لكن ما ينقصها في اليقظة، تعوضه الثعابين بجهاز استشعار حراري يسمح لها بتتبع الحرارة التي تشعها الفريسة. وبعض ممثلي الزواحف قادرون على تتبع اتجاه مصدر الحرارة. كان هذا العضو يسمى جهاز تحديد الموقع الحراري. في الواقع، فهو يسمح للثعبان "برؤية" الفريسة في طيف الأشعة تحت الحمراء والصيد بنجاح حتى في الليل.

سماع الثعبان

وأما السمع فالقول بأن الحيات صماء صحيح. إنهم يفتقرون إلى الأذن الخارجية والوسطى، ويتم تطوير الأذن الداخلية فقط بشكل كامل تقريبًا.

بدلا من جهاز السمع، أعطت الطبيعة الثعابين حساسية اهتزازية عالية. نظرًا لأنهم على اتصال بالأرض بجسمهم بالكامل، فإنهم يشعرون بشدة بأدنى اهتزازات. ومع ذلك، لا يزال يتم سماع أصوات الثعابين، ولكن في نطاق ترددي منخفض جدًا.

رائحة الثعبان

إن جهاز الحاسة الرئيسي للثعابين هو حاسة الشم الدقيقة بشكل مدهش. فارق بسيط مثير للاهتمام: عند غمرها في الماء أو عند دفنها في الرمال، تغلق فتحتا الأنف بإحكام. والأمر الأكثر إثارة للاهتمام هو أن اللسان الطويل المتشعب في النهاية يلعب دورًا مباشرًا في عملية الشم.

بفم مغلق، يبرز من خلال شق نصف دائري في الفك العلوي، وأثناء البلع يختبئ في مهبل عضلي خاص. مع الاهتزازات المتكررة لللسان، يلتقط الثعبان جزيئات مجهرية من المواد ذات الرائحة، كما لو كان يأخذ عينة، ويرسلها إلى الفم. هناك تضغط بلسانها على حفرتين في الحنك العلوي - عضو جاكوبسون، الذي يتكون من خلايا نشطة كيميائيًا. هذا هو العضو الذي يزود الثعبان بالمعلومات الكيميائية حول ما يحدث حوله، مما يساعده في العثور على الفريسة أو ملاحظة المفترس في الوقت المناسب.

تجدر الإشارة إلى أنه في الثعابين التي تعيش في الماء، يعمل اللسان بشكل فعال تحت الماء.

وبالتالي فإن الثعابين لا تستخدم لسانها لتحديد الذوق بالمعنى الحقيقي. ويستخدمونه كإضافة للجسم لتحديد الرائحة.

مقدمة .............................................. . ................................................ .. ..........3

1. هناك طرق عديدة للرؤية - كل هذا يتوقف على الأهداف ................................... ....... ..4

2. الزواحف. معلومات عامة................................................ ... ................................ 8

3. أجهزة الرؤية بالأشعة تحت الحمراء للثعابين ........................................... ..... .................12

4. الثعابين "التي ترى الحرارة" .......................................... .... .............................................. ..17

5. الثعابين تضرب فريستها بشكل أعمى ........................................... .. .......................20

خاتمة................................................. ............................................... . ......22

الببليوغرافيا .............................................. . ..............................................24

مقدمة

هل أنت متأكد من أن العالم من حولنا يبدو تمامًا كما يبدو لأعيننا؟ لكن الحيوانات ترى الأمر بشكل مختلف.

يتم ترتيب القرنية والعدسة عند البشر والحيوانات العليا بنفس الطريقة. مماثل هو جهاز شبكية العين. تحتوي على مخاريط وقضبان حساسة للضوء. المخاريط هي المسؤولة عن رؤية الألوان، والعصي هي المسؤولة عن الرؤية في الظلام.

العين عضو مذهل في جسم الإنسان، وهي أداة بصرية حية. بفضله نرى ليلا ونهارا ونميز الألوان وحجم الصورة. العين مبنية مثل الكاميرا. قرنيتها وعدستها، مثل العدسة، تنكسر وتركز الضوء. تعمل الشبكية المبطنة لقاع العين كفيلم حساس. يتكون من عناصر خاصة لاستقبال الضوء - المخاريط والقضبان.

وكيف يتم ترتيب عيون "إخواننا الصغار"؟ الحيوانات التي تصطاد ليلاً لديها عدد أكبر من العصيات في شبكية العين. ممثلو الحيوانات الذين يفضلون النوم ليلاً لديهم مخاريط فقط في شبكية العين. الأكثر يقظة في الطبيعة هي الحيوانات والطيور النهارية. وهذا أمر مفهوم: فبدون رؤية حادة، لن يتمكنوا ببساطة من البقاء على قيد الحياة. لكن الحيوانات الليلية لها مزاياها: حتى مع الحد الأدنى من الإضاءة، فإنها تلاحظ أدنى حركات غير محسوسة تقريبا.

بشكل عام، يرى الإنسان بشكل أوضح وأفضل من معظم الحيوانات. الحقيقة هي أنه يوجد في عين الإنسان ما يسمى بالبقعة الصفراء. تقع في وسط الشبكية على المحور البصري للعين وتحتوي على مخاريط فقط. تسقط عليها أشعة الضوء، والتي تكون أقل تشوهًا، وتمر عبر القرنية والعدسة.

"البقعة الصفراء" هي سمة محددة للجهاز البصري البشري، وجميع الأنواع الأخرى محرومة منها. وبسبب غياب هذا التكيف المهم ترى الكلاب والقطط أسوأ منا.

1. هناك طرق عديدة للرؤية - كل هذا يتوقف على الأهداف.

لقد طور كل نوع قدراته البصرية الخاصة نتيجة للتطور.بقدر ما هو مطلوب لموطنه وطريقة حياته. إذا فهمنا ذلك، يمكننا القول أن جميع الكائنات الحية لديها رؤية "مثالية" بطريقتها الخاصة.

يرى الشخص بشكل سيء تحت الماء، لكن عيون السمكة مرتبة بحيث، دون تغيير الموقف، تميز الأشياء التي تظل بالنسبة لنا "خارج نطاق" الرؤية. الأسماك التي تعيش في القاع مثل السمك المفلطح وسمك السلور توضع أعينها في أعلى رؤوسها لرؤية الأعداء والفرائس التي عادة ما تأتي من الأعلى. بالمناسبة، يمكن أن تتحول عيون الأسماك في اتجاهات مختلفة بشكل مستقل عن بعضها البعض. بيقظة أكبر من غيرها، ترى الأسماك المفترسة تحت الماء، وكذلك سكان الأعماق، تتغذى على أصغر المخلوقات - العوالق والكائنات الحية السفلية.

تتكيف رؤية الحيوانات مع البيئة المألوفة. الشامات، على سبيل المثال، قصيرة النظر - فهي ترى فقط عن قرب. لكن ليست هناك حاجة إلى رؤية أخرى في الظلام الدامس لجحورهم تحت الأرض. لا يميز الذباب والحشرات الأخرى الخطوط العريضة للأشياء بشكل جيد، ولكن في ثانية واحدة يكونون قادرين على إصلاح عدد كبير من "الصور" الفردية. حوالي 200 مقابل 18 عند البشر! لذلك، فإن الحركة العابرة، التي ندركها بالكاد، بالنسبة للذبابة، "تتحلل" إلى العديد من الصور الفردية - مثل إطارات الفيلم. بفضل هذه الخاصية، تجد الحشرات اتجاهاتها على الفور عندما تحتاج إلى الإمساك بفريستها أثناء الطيران أو الهروب من الأعداء (بما في ذلك الأشخاص الذين يحملون صحيفة في أيديهم).

عيون الحشرات هي واحدة من إبداعات الطبيعة المدهشة.إنها متطورة بشكل جيد وتحتل معظم سطح رأس الحشرة. وهي تتألف من نوعين - بسيطة ومعقدة. عادة ما تكون هناك ثلاث عيون بسيطة، وتقع على الجبهة على شكل مثلث. يميزون بين النور والظلام، وعندما تطير الحشرة تتبع خط الأفق.

تتكون العيون المركبة من العديد من العيون الصغيرة (الأوجه) التي تشبه الأشكال السداسية المحدبة. وقد تم تجهيز كل عين بنوع من العدسات البسيطة. تعطي العيون المركبة صورة فسيفساء - كل جانب "يناسب" فقط جزءًا من الكائن الذي سقط في مجال الرؤية.

ومن المثير للاهتمام أنه في العديد من الحشرات، تتضخم الجوانب الفردية في العيون المركبة. ويعتمد موقعها على نمط حياة الحشرة. وإذا كان أكثر "اهتماما" بما يحدث فوقه، فإن الأوجه الأكبر تكون في الجزء العلوي من العين المركبة، وإذا كانت تحتها ففي الأسفل. لقد حاول العلماء مرارًا وتكرارًا فهم ما تراه الحشرات بالضبط. هل حقا يظهر العالم أمام أعينهم على شكل فسيفساء سحرية؟ لا توجد إجابة واحدة على هذا السؤال حتى الآن.

تم إجراء العديد من التجارب بشكل خاص على النحل. وتبين خلال التجارب أن هذه الحشرات تحتاج إلى رؤية للتوجه في الفضاء والتعرف على الأعداء والتواصل مع النحل الآخر. في الظلام، النحل لا يرى (ولا يطير). لكنهم يميزون بعض الألوان جيدًا: الأصفر والأزرق والأخضر المزرق والأرجواني وأيضًا "نحلة" محددة. هذا الأخير هو نتيجة "خلط" الأشعة فوق البنفسجية والأزرق والأصفر. بشكل عام، قد تتنافس حدة رؤيتهم للنحل مع البشر.

حسنًا، كيف يمكن للمخلوقات التي لديها بصر ضعيف جدًا أو المحرومين منه تمامًا أن تتدبر أمرها؟ كيف يتنقلون في الفضاء؟ البعض أيضًا "يرى" - ولكن ليس بأعينهم. تحتوي أبسط اللافقاريات وقناديل البحر، التي تتكون من 99 بالمائة من الماء، على خلايا حساسة للضوء تحل محل أعضائها البصرية المعتادة تمامًا.

لا تزال رؤية ممثلي الحيوانات التي تسكن كوكبنا تحمل العديد من الأسرار المذهلة، وهم ينتظرون باحثيهم. ولكن هناك شيء واحد واضح: كل تنوع العيون في الحياة البرية هو نتيجة للتطور الطويل لكل نوع ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بأسلوب حياته وموائله.

الناس

نرى بوضوح الأشياء عن قرب ونميز بين أدق ظلال الألوان. في وسط شبكية العين توجد المخاريط "البقعة الصفراء"، المسؤولة عن حدة البصر وإدراك الألوان. نظرة عامة - 115-200 درجة.

على شبكية أعيننا، يتم تثبيت الصورة رأسًا على عقب. لكن دماغنا يصحح الصورة ويحولها إلى الصورة "الصحيحة".

القطط

عيون القطط واسعة النطاق تعطي مجال رؤية 240 درجة. تم تجهيز شبكية العين بشكل أساسي بقضبان، وتتجمع المخاريط في وسط الشبكية (منطقة الرؤية الحادة). الرؤية الليلية أفضل من النهار. في الظلام يرى القط أفضل منا بعشر مرات. تتوسع حدقتا العين، وتعمل الطبقة العاكسة الموجودة أسفل شبكية العين على زيادة حدة الرؤية. والقط يميز الألوان بشكل سيء - فقط عدد قليل من الظلال.

كلاب

لفترة طويلة كان يعتقد أن الكلب يرى العالم بالأبيض والأسود. ومع ذلك، لا تزال الكلاب قادرة على تمييز الألوان. إنها مجرد أن هذه المعلومات ليست ذات معنى كبير بالنسبة لهم.

الرؤية عند الكلاب أسوأ بنسبة 20-40٪ منها عند البشر. الشيء الذي نميزه على مسافة 20 مترًا "يختفي" بالنسبة للكلب إذا كان على بعد أكثر من 5 أمتار. لكن الرؤية الليلية ممتازة - أفضل بثلاث إلى أربع مرات من رؤيتنا. الكلب صياد ليلي: يرى بعيدًا في الظلام. في الظلام، سلالة كلاب الحراسة قادرة على رؤية جسم متحرك على مسافة 800-900 متر. نظرة عامة - 250-270 درجة.

الطيور

الريش بطل في حدة البصر، فهو يميز الألوان جيدًا. تتمتع معظم الطيور الجارحة بحدة بصرية أعلى بعدة مرات من حدة البصر لدى البشر. تلاحظ الصقور والنسور تحرك الفريسة من ارتفاع كيلومترين. لا توجد تفاصيل واحدة تفلت من انتباه الصقر الذي يحلق على ارتفاع 200 متر. تقوم عيناه "بتكبير" الجزء المركزي من الصورة بمقدار 2.5 مرة. لا تحتوي العين البشرية على مثل هذا "المكبر": فكلما ارتفعنا، كلما رأينا ما هو أدناه أسوأ.

الثعابين

الثعبان ليس له جفون. عينها مغطاة بقشرة شفافة يتم استبدالها بقشرة جديدة أثناء طرح الريش. تركز نظرة الثعبان عن طريق تغيير شكل العدسة.

تستطيع معظم الثعابين تمييز الألوان، لكن الخطوط العريضة للصورة تكون غير واضحة. يتفاعل الثعبان بشكل رئيسي مع جسم متحرك، وحتى ذلك الحين، إذا كان قريبًا. بمجرد أن تتحرك الضحية، يكتشفها الزواحف. إذا تجمدت، فلن يراك الثعبان. لكنه يستطيع الهجوم. المستقبلات الموجودة بالقرب من عيون الثعبان تلتقط الحرارة المنبعثة من كائن حي.

سمكة

تحتوي عين السمكة على عدسة كروية لا يتغير شكلها. ولتركيز العين، تقوم السمكة بتقريب العدسة أو إبعادها عن شبكية العين بمساعدة عضلات خاصة.

في المياه الصافية، ترى الأسماك في المتوسط ​​\u200b\u200b10-12 مترا، وبشكل واضح - على مسافة 1.5 متر. لكن زاوية الرؤية كبيرة بشكل غير عادي. تقوم الأسماك بتثبيت الأشياء في منطقة 150 درجة عموديًا و 170 درجة أفقيًا. يميزون الألوان ويتصورون الأشعة تحت الحمراء.

النحل

"النحل ذو الرؤية النهارية": ما الذي يجب النظر إليه ليلاً في الخلية؟

تكتشف عين النحلة الأشعة فوق البنفسجية. ترى نحلة أخرى باللون البنفسجي وكأنها من خلال البصريات التي "تضغط" الصورة.

تتكون عين النحلة من 3 عيون بسيطة و 2 عيون مركبة. من الصعب أثناء الرحلة التمييز بين الأجسام المتحركة والخطوط العريضة للأجسام الثابتة. بسيط - تحديد درجة شدة الضوء. "النحل ليس لديه رؤية ليلية": ما الذي يجب النظر إليه ليلاً في الخلية؟

2. الزواحف. معلومات عامة

تتمتع الزواحف بسمعة سيئة وقليل من الأصدقاء بين البشر. هناك العديد من حالات سوء الفهم المتعلقة بجسدهم وأسلوب حياتهم والتي بقيت حتى يومنا هذا. وفي الواقع، فإن كلمة "الزواحف" في حد ذاتها تعني "الحيوان الذي يزحف"، ويبدو أنها تذكر بالفكرة السائدة عنهم، وخاصة الثعابين، كمخلوقات مثيرة للاشمئزاز. على الرغم من الصورة النمطية السائدة، ليست كل الثعابين سامة والعديد من الزواحف تلعب دورا هاما في تنظيم عدد الحشرات والقوارض.

معظم الزواحف هي حيوانات مفترسة تتمتع بنظام حسي متطور يساعدها في العثور على الفريسة وتجنب الخطر. لديهم بصر ممتاز، بالإضافة إلى ذلك، تتمتع الثعابين بقدرة محددة على تركيز أعينها عن طريق تغيير شكل العدسة. الزواحف الليلية، مثل أبو بريص، ترى كل شيء بالأبيض والأسود، ولكن معظم الآخرين لديهم رؤية جيدة للألوان.

السمع ليس له أهمية كبيرة بالنسبة لمعظم الزواحف، وعادة ما تكون الهياكل الداخلية للأذن ضعيفة التطور. ويفتقر معظمهم أيضًا إلى أذن خارجية، باستثناء غشاء الطبلة، أو "طبلة الأذن"، الذي يستقبل الاهتزازات المنقولة عبر الهواء. ومن طبلة الأذن تنتقل عبر عظام الأذن الداخلية إلى الدماغ. ليس لدى الثعابين أذن خارجية، ويمكنها فقط إدراك تلك الاهتزازات التي تنتقل عبر الأرض.

تتميز الزواحف بأنها حيوانات ذات دم بارد، لكن هذا ليس دقيقًا تمامًا. يتم تحديد درجة حرارة الجسم بشكل أساسي من خلال البيئة، ولكن في كثير من الحالات يمكنهم تنظيمها والحفاظ عليها عند مستوى أعلى إذا لزم الأمر. بعض الأنواع قادرة على توليد الحرارة والاحتفاظ بها داخل أنسجة الجسم. الدم البارد له بعض المزايا على الدم الدافئ. تحتاج الثدييات إلى الحفاظ على درجة حرارة جسمها عند مستوى ثابت ضمن حدود ضيقة جدًا. للقيام بذلك، يحتاجون باستمرار إلى الغذاء. على العكس من ذلك، تتحمل الزواحف انخفاض درجة حرارة الجسم بشكل جيد للغاية؛ فترة حياتهم أوسع بكثير من فترة الطيور والثدييات. ولذلك فهي قادرة على السكن في أماكن غير مناسبة للثدييات، على سبيل المثال، الصحاري.

بمجرد تناول الطعام، يمكنهم هضم الطعام أثناء الراحة. في بعض الأنواع الكبيرة، قد تمر عدة أشهر بين الوجبات. لن تتمكن الثدييات الكبيرة من البقاء على قيد الحياة على هذا النظام الغذائي.

على ما يبدو، من بين الزواحف، السحالي فقط لديها بصر متطور، لأن الكثير منهم يصطادون فريسة سريعة الحركة. تعتمد الزواحف المائية بشكل أكبر على حاستي الشم والسمع لتتبع الفريسة أو العثور على رفيق أو اكتشاف عدو يقترب. تلعب رؤيتهم دورًا ثانويًا ولا تعمل إلا من مسافة قريبة، وتكون الصور المرئية غامضة، ولا توجد قدرة على التركيز على الأشياء الثابتة لفترة طويلة. تتمتع معظم الثعابين ببصر ضعيف إلى حد ما، وعادة ما تكون قادرة فقط على اكتشاف الأجسام المتحركة القريبة. تعتبر الاستجابة التخديرية لدى الضفادع عند اقتراب الثعبان منها، على سبيل المثال، آلية دفاعية جيدة، حيث أن الثعبان لن يدرك وجود الضفدع حتى يقوم بحركة مفاجئة. إذا حدث هذا، فإن ردود الفعل البصرية ستسمح للثعبان بالتعامل معها بسرعة. فقط ثعابين الأشجار، التي تلتف حول الفروع وتمسك بالطيور والحشرات أثناء الطيران، تتمتع برؤية مجهرية جيدة.

تمتلك الثعابين نظامًا حسيًا مختلفًا عن الزواحف السمعية الأخرى. على ما يبدو، فإنهم لا يسمعون على الإطلاق، لذلك لا يمكن الوصول إلى أصوات أنبوب ساحر الثعابين، ويدخلون في حالة نشوة من حركات هذا الأنبوب من جانب إلى آخر. ليس لديهم أذن خارجية أو طبلة أذن، لكنهم قد يكونون قادرين على التقاط بعض الاهتزازات ذات التردد المنخفض جدًا باستخدام رئتيهم كأعضاء حسية. في الأساس، تكتشف الثعابين الفريسة أو المفترس الذي يقترب من خلال الاهتزازات في الأرض أو أي سطح آخر تتواجد عليه. يعمل جسد الثعبان، الملامس تمامًا للأرض، بمثابة كاشف كبير للاهتزازات.

بعض أنواع الثعابين، بما في ذلك الأفاعي الجرسية وأفاعي الحفرة، تكتشف الفريسة عن طريق الأشعة تحت الحمراء الصادرة من جسمها. توجد تحت أعينها خلايا حساسة تكتشف أدنى تغيرات في درجات الحرارة تصل إلى أجزاء من الدرجة، وبالتالي توجه الثعابين إلى موقع الضحية. تمتلك بعض البواء أيضًا أعضاء حسية (على الشفاه على طول فتحة الفم) يمكنها اكتشاف التغيرات في درجة الحرارة، لكنها أقل حساسية من تلك الموجودة في الأفاعي الجرسية وأفاعي الحفرة.

بالنسبة للثعابين، فإن حاستي التذوق والشم مهمة جدًا. إن لسان الثعبان المرتعش والمتشعب، والذي يعتقد البعض أنه "لدغة أفعى"، يجمع في الواقع آثار مواد مختلفة تختفي بسرعة في الهواء وينقلها إلى المنخفضات الحساسة داخل الفم. يوجد في السماء جهاز خاص (عضو جاكوبسون) يتصل بالدماغ عن طريق فرع من العصب الشمي. يعد التوسيع والتراجع المستمر لللسان وسيلة فعالة لأخذ عينات من الهواء بحثًا عن المكونات الكيميائية المهمة. عند التراجع، يكون اللسان قريبًا من عضو جاكوبسون، وتكتشف نهاياته العصبية هذه المواد. في الزواحف الأخرى، تلعب حاسة الشم دورا كبيرا، وجزء الدماغ المسؤول عن هذه الوظيفة متطور للغاية. عادة ما تكون أعضاء الذوق أقل تطوراً. مثل الثعابين، يستخدم عضو جاكوبسون للكشف عن الجزيئات الموجودة في الهواء (في بعض الأنواع بمساعدة اللسان) والتي تحمل حاسة الشم.

تعيش العديد من الزواحف في أماكن جافة جدًا، لذا فإن الاحتفاظ بالمياه في أجسامها مهم جدًا بالنسبة لها. السحالي والثعابين هي أفضل حفظة للمياه، ولكن ليس بسبب جلدها المتقشر. ومن خلال الجلد، تفقد الرطوبة بقدر ما تفقده الطيور والثدييات.

في حين أن معدل التنفس المرتفع في الثدييات يؤدي إلى تبخر كبير من سطح الرئتين، فإن معدل التنفس في الزواحف أقل بكثير، وبالتالي فإن فقدان الماء عبر أنسجة الرئة يكون في حده الأدنى. العديد من أنواع الزواحف مزودة بغدد قادرة على تنقية الدم وأنسجة الجسم من الأملاح، وإفرازها على شكل بلورات، مما يقلل الحاجة إلى إخراج كميات كبيرة من البول. وتتحول الأملاح الأخرى غير المرغوب فيها في الدم إلى حمض البوليك، والذي يمكن التخلص منه من الجسم بأقل كمية من الماء.

يحتوي بيض الزواحف على كل ما هو ضروري لنمو الجنين. هذا هو مصدر الغذاء على شكل صفار كبير، وماء موجود في البروتين، وقشرة واقية متعددة الطبقات لا تسمح بدخول البكتيريا الخطرة، ولكنها تسمح للهواء بالتنفس.

تشبه القشرة الداخلية (السلى)، المحيطة بالجنين مباشرة، نفس القشرة الموجودة في الطيور والثدييات. السقاء هو غشاء أكثر قوة يعمل بمثابة الرئة وعضو الإخراج. يوفر تغلغل الأكسجين وإطلاق النفايات. المشيماء - القشرة التي تحيط بمحتويات البويضة بالكامل. الأصداف الخارجية للسحالي والثعابين مصنوعة من الجلد، لكن الأصداف الخارجية للسلاحف والتماسيح أكثر صلابة وأكثر تكلسًا، مثل قشر البيض في الطيور.

4. أجهزة الرؤية بالأشعة تحت الحمراء للثعابين

تتطلب الرؤية بالأشعة تحت الحمراء في الثعابين تصويرًا غير محلي

الأعضاء التي تسمح للثعابين "برؤية" الإشعاع الحراري تعطي صورة ضبابية للغاية. ومع ذلك، يتم تشكيل صورة حرارية واضحة للعالم المحيط في دماغ الثعبان. لقد اكتشف الباحثون الألمان كيف يمكن أن يحدث ذلك.

تتمتع بعض أنواع الثعابين بقدرة فريدة على التقاط الإشعاع الحراري، مما يسمح لها بالنظر إلى العالم من حولها في ظلام دامس. صحيح أنهم "يرون" الإشعاع الحراري ليس بأعينهم، بل بأعضاء خاصة حساسة للحرارة.

هيكل مثل هذا العضو بسيط للغاية. ويوجد بالقرب من كل عين ثقب يبلغ قطره حوالي ملليمتر واحد، يؤدي إلى تجويف صغير بنفس الحجم تقريبًا. يوجد على جدران التجويف غشاء يحتوي على مصفوفة من الخلايا المستقبلة للحرارة يبلغ حجمها حوالي 40 × 40 خلية. على عكس العصي والمخاريط الموجودة في شبكية العين، فإن هذه الخلايا لا تستجيب لـ "سطوع الضوء" للأشعة الحرارية، ولكن لدرجة الحرارة المحلية للغشاء.

يعمل هذا الجهاز مثل الكاميرا الغامضة، وهو نموذج أولي للكاميرات. ينبعث حيوان صغير ذو دم دافئ على خلفية باردة "أشعة حرارية" في جميع الاتجاهات - إشعاع تحت أحمر بعيد يبلغ طوله الموجي حوالي 10 ميكرون. من خلال المرور عبر الثقب، تقوم هذه الأشعة بتسخين الغشاء محليًا وإنشاء "صورة حرارية". نظرًا لأعلى حساسية للخلايا المستقبلة (تم اكتشاف اختلاف في درجة الحرارة بجزء من الألف من الدرجة المئوية!) والدقة الزاويّة الجيدة، يمكن للثعبان أن يلاحظ الفأر في الظلام المطلق من مسافة كبيرة إلى حد ما.

من وجهة نظر الفيزياء، مجرد الدقة الزاويّة الجيدة هي لغز. لقد قامت الطبيعة بتحسين هذا العضو بحيث يكون من الأفضل "رؤية" حتى مصادر الحرارة الضعيفة، أي أنها ببساطة تزيد من حجم المدخل - الفتحة. لكن كلما كانت الفتحة أكبر، أصبحت الصورة أكثر ضبابية (نحن نتحدث، نؤكد، على الثقب الأكثر عادية، دون أي عدسات). في حالة الثعابين، حيث تكون فتحة الكاميرا وعمقها متساويين تقريبًا، تكون الصورة غير واضحة لدرجة أنه لا يمكن استخراج أي شيء منها سوى "يوجد حيوان ذو دم دافئ في مكان قريب". ومع ذلك، تظهر التجارب على الثعابين أنها تستطيع تحديد اتجاه مصدر الحرارة بدقة تبلغ حوالي 5 درجات! كيف تمكنت الثعابين من تحقيق مثل هذه الدقة المكانية العالية بهذه الجودة الرهيبة لـ "بصريات الأشعة تحت الحمراء"؟

تم تخصيص مقال حديث للفيزيائيين الألمان A. B. Sichert، P. Friedel، J. Leo van Hemmen، Physical Review Letters، 97، 068105 (9 أغسطس 2006) لدراسة هذه القضية بالذات.

وبما أن "الصورة الحرارية" الحقيقية، كما يقول المؤلفون، ضبابية للغاية، و"الصورة المكانية" التي تظهر في دماغ الحيوان واضحة تمامًا، فهذا يعني أن هناك جهازًا عصبيًا وسيطًا في الطريق من المستقبلات إلى الدماغ، والذي، كما كان، يضبط حدة الصورة. لا ينبغي أن يكون هذا الجهاز معقدا للغاية، وإلا فإن الثعبان "يفكر" في كل صورة تم الحصول عليها لفترة طويلة جدا وسوف يتفاعل مع المحفزات مع تأخير. علاوة على ذلك، وفقًا للمؤلفين، من غير المرجح أن يستخدم هذا الجهاز تعيينات تكرارية متعددة المراحل، بل هو نوع من المحول السريع بخطوة واحدة الذي يعمل وفقًا لبرنامج متصل بشكل دائم بالجهاز العصبي.

أثبت الباحثون في عملهم أن مثل هذا الإجراء ممكن وحقيقي تمامًا. لقد أجروا نمذجة رياضية لكيفية ظهور "الصورة الحرارية"، وطوروا خوارزمية مثالية لتحسين وضوحها بشكل متكرر، وأطلقوا عليها اسم "العدسة الافتراضية".

على الرغم من الاسم الكبير، فإن النهج الذي استخدموه، بالطبع، ليس شيئًا جديدًا بشكل أساسي، ولكنه مجرد نوع من التحلل - استعادة الصورة التي أفسدها عيوب الكاشف. هذا هو عكس ضبابية الحركة ويستخدم على نطاق واسع في معالجة الصور بالكمبيوتر.

صحيح، كان هناك فارق بسيط مهم في التحليل الذي تم إجراؤه: لم يكن من الضروري تخمين قانون الالتفاف، ويمكن حسابه بناءً على هندسة التجويف الحساس. بمعنى آخر، كان من المعروف مسبقًا نوع الصورة التي سيعطيها مصدر الضوء النقطي في أي اتجاه. بفضل هذا، كان من الممكن استعادة الصورة غير الواضحة تماما بدقة جيدة للغاية (لم يكن محررو الرسوم العاديون الذين لديهم قانون تفكيك قياسي يتعاملون مع هذه المهمة حتى قريبة). اقترح المؤلفون أيضًا تنفيذًا فسيولوجيًا عصبيًا محددًا لهذا التحول.

ما إذا كان هذا العمل قد قال كلمة جديدة في نظرية معالجة الصور هي نقطة خلافية. ومع ذلك، فقد أدى ذلك بالتأكيد إلى نتائج غير متوقعة فيما يتعلق بالفيزيولوجيا العصبية لـ "الرؤية بالأشعة تحت الحمراء" في الثعابين. في الواقع، تبدو الآلية المحلية للرؤية "العادية" (كل خلية عصبية بصرية تلتقط المعلومات من منطقتها الصغيرة في شبكية العين) طبيعية جدًا بحيث يصعب تخيل أي شيء مختلف كثيرًا. ولكن إذا كانت الثعابين تستخدم بالفعل إجراء deconvolution الموصوف، فإن كل خلية عصبية تساهم في الصورة الكاملة للعالم المحيط في الدماغ تتلقى البيانات ليس من نقطة على الإطلاق، ولكن من حلقة كاملة من المستقبلات التي تمر عبر الغشاء بأكمله. لا يسع المرء إلا أن يتساءل كيف تمكنت الطبيعة من بناء مثل هذه "الرؤية غير المحلية" التي تعوض عيوب بصريات الأشعة تحت الحمراء بتحولات رياضية غير تافهة للإشارة.

من الصعب بالطبع تمييز كاشفات الأشعة تحت الحمراء عن المستقبلات الحرارية التي تمت مناقشتها أعلاه. يمكن أيضًا أخذ كاشف بق الفراش الحراري Triatoma في الاعتبار في هذا القسم. ومع ذلك، أصبحت بعض المستقبلات الحرارية متخصصة جدًا في اكتشاف مصادر الحرارة البعيدة وتحديد الاتجاه إليها، مما يستحق النظر فيها بشكل منفصل. وأشهرها الحفر الوجهية والشفهية لبعض الثعابين. تم الحصول على الدلائل الأولى على أن عائلة الثعابين ذات الأرجل الزائفة Boidae (البوا، الثعابين، وما إلى ذلك) والفصيلة الفرعية لأفعى الحفرة Crotalinae (الأفاعي الجرسية، بما في ذلك الأفاعي الجرسية الحقيقية Crotalus و Bushmaster (أو surukuku) Lachesis) لديها أجهزة استشعار للأشعة تحت الحمراء، تم الحصول عليها من تحليل سلوكهم عند البحث عن الضحايا وتحديد اتجاه الهجوم. يستخدم الكشف بالأشعة تحت الحمراء أيضًا للدفاع أو الطيران، والذي يحدث بسبب ظهور حيوان مفترس يشع بالحرارة. بعد ذلك، أكدت الدراسات الفيزيولوجية الكهربية للعصب مثلث التوائم، الذي يعصب الحفرة الشفوية للثعابين ذات الأرجل الزائفة والحفر الوجهية لأفاعي الحفرة (بين العينين وفتحتي الأنف)، أن هذه المنخفضات تحتوي بالفعل على مستقبلات للأشعة تحت الحمراء. تعتبر الأشعة تحت الحمراء محفزًا مناسبًا لهذه المستقبلات، على الرغم من أنه يمكن أيضًا توليد الاستجابة عن طريق غسل الحفرة بالماء الدافئ.

أظهرت الدراسات النسيجية أن الحفر لا تحتوي على خلايا مستقبلات متخصصة، بل تحتوي على نهايات عصب ثلاثي التوائم غير المايلينية، مما يشكل تشعبًا واسعًا غير متداخل.

في حفر كل من الثعابين ذات الأرجل الزائفة والثعابين ذات الرأس الحفري، يتفاعل سطح الجزء السفلي من الحفرة مع الأشعة تحت الحمراء، ويعتمد التفاعل على موقع مصدر الإشعاع بالنسبة لحافة الحفرة.

يتطلب تنشيط المستقبلات في كل من prolegs وpit vipers تغييرًا في تدفق الأشعة تحت الحمراء. يمكن تحقيق ذلك إما نتيجة لحركة جسم يشع حرارة في "مجال الرؤية" لبيئة أكثر برودة نسبيًا، أو عن طريق مسح حركة رأس الثعبان.

الحساسية كافية للكشف عن تدفق الإشعاع من يد الإنسان تتحرك في "مجال الرؤية" على مسافة 40 - 50 سم، مما يعني أن عتبة التحفيز أقل من 8 × 10-5 واط/سم2. وبناءً على ذلك، فإن الزيادة في درجة الحرارة التي اكتشفتها المستقبلات تكون في حدود 0.005 درجة مئوية (أي حوالي مرتبة أفضل من قدرة الإنسان على اكتشاف التغيرات في درجات الحرارة).

5. الثعابين "التي ترى الحرارة".

أظهرت التجارب التي أجراها العلماء في الثلاثينيات من القرن العشرين على الأفاعي الجرسية والأفاعي ذات الصلة (الكروتاليد) أن الثعابين يمكنها بالفعل رؤية الحرارة المنبعثة من اللهب. تمكنت الزواحف من اكتشاف الحرارة الدقيقة المنبعثة من الأجسام الساخنة على مسافة كبيرة، أو بمعنى آخر، كانت قادرة على الشعور بالأشعة تحت الحمراء، التي تكون موجاتها الطويلة غير مرئية للبشر. إن قدرة أفاعي الحفرة على الشعور بالحرارة كبيرة جدًا بحيث يمكنها اكتشاف الحرارة المنبعثة من الفئران على مسافة كبيرة. توجد أجهزة استشعار الحرارة في الثعابين في حفر صغيرة على الكمامة، ومن هنا جاءت تسميتها - الحفر. يوجد في كل حفرة صغيرة أمامية تقع بين العينين وفتحتي الأنف ثقب صغير يشبه وخز الدبوس. يوجد في الجزء السفلي من هذه الثقوب غشاء مشابه في بنيته لشبكية العين، ويحتوي على أصغر المستقبلات الحرارية بمقدار 500-1500 لكل مليمتر مربع. ترتبط المستقبلات الحرارية المكونة من 7000 نهايات عصبية بفرع العصب ثلاثي التوائم الموجود على الرأس والكمامة. نظرًا لتداخل مناطق الحساسية في كلتا الحفرتين، يمكن لأفعى الحفرة إدراك الحرارة بشكل مجسم. يسمح الإدراك المجسم للحرارة للثعبان، من خلال اكتشاف موجات الأشعة تحت الحمراء، ليس فقط بالعثور على الفريسة، ولكن أيضًا بتقدير المسافة إليها. يتم الجمع بين الحساسية الحرارية الرائعة لدى أفاعي الحفرة وزمن رد الفعل السريع، مما يسمح للثعابين بالاستجابة فورًا، في أقل من 35 مللي ثانية، للإشارة الحرارية. ليس من المستغرب أن تكون الثعابين ذات رد الفعل هذا خطيرة للغاية.

القدرة على التقاط الأشعة تحت الحمراء تمنح أفاعي الحفرة قدرات كبيرة. يمكنهم الصيد ليلاً ومتابعة فرائسهم الرئيسية - القوارض في جحورهم تحت الأرض. على الرغم من أن هذه الثعابين تتمتع بحاسة شم متطورة للغاية، والتي تستخدمها أيضًا للبحث عن الفريسة، إلا أن اندفاعها المميت يتم توجيهه عن طريق حفر استشعار الحرارة ومستقبلات حرارية إضافية موجودة داخل الفم.

على الرغم من أن حاسة الأشعة تحت الحمراء لدى مجموعات أخرى من الثعابين غير مفهومة جيدًا، فمن المعروف أيضًا أن البواء والثعابين تمتلك أعضاء تستشعر الحرارة. بدلاً من الحفر، تمتلك هذه الثعابين أكثر من 13 زوجًا من المستقبلات الحرارية الموجودة حول الشفاه.

الظلام يسود في أعماق المحيط. لا يصل ضوء الشمس إلى هناك، ولا يومض هناك سوى الضوء المنبعث من سكان أعماق البحار. مثل اليراعات على الأرض، هذه المخلوقات مجهزة بأعضاء تولد الضوء.

الملاكوست الأسود (Malacosteus niger)، ذو الفم الضخم، يعيش في ظلام دامس على أعماق من 915 إلى 1830 م وهو حيوان مفترس. كيف يمكنه الصيد في الظلام الدامس؟

Malacoste قادر على رؤية ما يسمى بالضوء الأحمر البعيد. موجات الضوء في الجزء الأحمر مما يسمى بالطيف المرئي لها أطول طول موجي، حوالي 0.73-0.8 ميكرومتر. وعلى الرغم من أن هذا الضوء غير مرئي للعين البشرية، إلا أنه مرئي لبعض الأسماك، بما في ذلك سمك الملكيوست الأسود.

يوجد على جانبي عيون Malacoste زوج من الأعضاء المضيئة بيولوجيًا والتي ينبعث منها ضوء أزرق مخضر. تنبعث أيضًا معظم الكائنات المضيئة الحيوية الأخرى في عالم الظلام هذا ضوءًا مزرقًا ولها عيون حساسة للأطوال الموجية الزرقاء في الطيف المرئي.

يقع الزوج الثاني من أعضاء Malakost السوداء ذات الإضاءة الحيوية أسفل عينيه ويطلق ضوءًا أحمر بعيدًا غير مرئي للآخرين الذين يعيشون في أعماق المحيط. تمنح هذه الأعضاء ميزة Black Malacoste على المنافسين، حيث أن الضوء الذي ينبعث منها يساعده على رؤية فريسته ويسمح له بالتواصل مع الأعضاء الآخرين من نوعه دون خيانة وجوده.

ولكن كيف يرى الملاك الأسود الضوء الأحمر البعيد؟ وفقًا لمقولة "أنت ما تأكله"، فهو في الواقع يحصل على هذه الفرصة من خلال تناول مجدافيات الأرجل الصغيرة، والتي تتغذى بدورها على البكتيريا التي تمتص الضوء الأحمر البعيد. في عام 1998، اكتشفت مجموعة من العلماء من المملكة المتحدة، ضمت الدكتور جوليان بارتريدج والدكتور رون دوغلاس، أن شبكية عين الملاكوست الأسود تحتوي على نسخة معدلة من الكلوروفيل البكتيري، وهو صبغة ضوئية قادرة على التقاط أشعة الضوء الأحمر البعيدة.

وبفضل الضوء الأحمر البعيد، يمكن لبعض الأسماك أن ترى في الماء الذي قد يبدو أسود بالنسبة لنا. على سبيل المثال، ترى أسماك البيرانا المتعطشة للدماء في مياه الأمازون العكرة أن الماء أحمر داكن، وهو لون أكثر نفاذية من اللون الأسود. يبدو الماء باللون الأحمر بسبب جزيئات النباتات الحمراء التي تمتص الضوء المرئي. فقط أشعة الضوء الأحمر البعيد تمر عبر المياه الموحلة ويمكن رؤيتها بواسطة سمكة البيرانا. تسمح لها الأشعة تحت الحمراء برؤية الفريسة، حتى لو كانت تصطاد في الظلام الدامس، تمامًا مثل أسماك الضاري المفترسة، غالبًا ما يكون لدى مبروك الدوع في بيئته الطبيعية مياه عذبة موحلة تفيض بالنباتات. وهم يتكيفون مع ذلك من خلال امتلاكهم القدرة على رؤية الضوء الأحمر البعيد. في الواقع، نطاقها البصري (مستوى) يتجاوز نطاق أسماك الضاري المفترسة، لأنها لا تستطيع الرؤية فقط في اللون الأحمر البعيد، ولكن أيضًا في ضوء الأشعة تحت الحمراء الحقيقية. لذلك يمكن لسمكتك المفضلة أن ترى أكثر بكثير مما تعتقد، بما في ذلك الأشعة تحت الحمراء "غير المرئية" المنبعثة من الأجهزة الإلكترونية المنزلية الشائعة مثل أجهزة التحكم عن بعد في التلفزيون وأشعة الإنذار ضد السرقة.

5. الثعابين تضرب الفريسة بشكل أعمى

ومن المعروف أن العديد من أنواع الثعابين، حتى عندما تُحرم من بصرها، قادرة على ضرب ضحاياها بدقة خارقة للطبيعة.

إن الطبيعة البدائية لأجهزة الاستشعار الحرارية الخاصة بهم لا تشير إلى أن القدرة على إدراك الإشعاع الحراري للضحايا وحدها يمكن أن تفسر هذه القدرات المذهلة. أظهرت دراسة أجراها علماء من الجامعة التقنية في ميونيخ أنه من المحتمل أن تمتلك الثعابين "تقنية" فريدة لمعالجة المعلومات المرئية، وفقًا لتقارير Newscientist.

تمتلك العديد من الثعابين أجهزة استشعار حساسة للأشعة تحت الحمراء تساعدها على التنقل في الفضاء. في ظروف المختبر، تم لصق الثعابين بالجص على أعينها، واتضح أنها كانت قادرة على ضرب الفئران بضربة فورية من الأسنان السامة في رقبة الضحية أو خلف الأذنين. ولا يمكن تفسير هذه الدقة إلا من خلال قدرة الثعبان على رؤية البقعة الحرارية. من الواضح أن الأمر كله يتعلق بقدرة الثعابين على معالجة صورة الأشعة تحت الحمراء بطريقة أو بأخرى و "تنظيفها" من التداخل.

طور العلماء نموذجًا يأخذ في الاعتبار ويستبعد كلاً من "الضوضاء" الحرارية الناتجة عن تحريك الفريسة وأي أخطاء مرتبطة بعمل غشاء الكاشف نفسه. في النموذج، تتسبب إشارة من كل من المستقبلات الحرارية البالغ عددها 2000 في إثارة الخلية العصبية الخاصة بها، لكن شدة هذا الإثارة تعتمد على المدخلات إلى كل خلية عصبية أخرى. ومن خلال دمج الإشارات من المستقبلات المتفاعلة في النماذج، تمكن العلماء من الحصول على صور حرارية واضحة جدًا حتى مع وجود مستوى عالٍ من الضوضاء الدخيلة. ولكن حتى الأخطاء الصغيرة نسبيًا المرتبطة بتشغيل أغشية الكاشف يمكن أن تدمر الصورة تمامًا. وللحد من هذه الأخطاء، يجب ألا يتجاوز سمك الغشاء 15 ميكرومتر. واتضح أن أغشية الأفاعي الحفرية لها هذا السُمك بالضبط، كما يقول موقع cnews.ru.

وهكذا تمكن العلماء من إثبات القدرة المذهلة للثعابين على معالجة الصور البعيدة جدًا عن الكمال. والآن أصبح الأمر متروكًا للتحقق من صحة النموذج من خلال دراسات على الثعابين الحقيقية.

خاتمة

ومن المعروف أن العديد من أنواع الثعابين (خاصة من مجموعة الحفريات)، حتى لو كانت محرومة من البصر، قادرة على ضرب ضحاياها "بدقة" خارقة للطبيعة. إن الطبيعة البدائية لأجهزة الاستشعار الحرارية الخاصة بهم لا تشير إلى أن القدرة على إدراك الإشعاع الحراري للضحايا وحدها يمكن أن تفسر هذه القدرات المذهلة. تشير دراسة أجراها علماء من الجامعة التقنية في ميونيخ إلى أن السبب قد يكون بسبب امتلاك الثعابين "تقنية" فريدة لمعالجة المعلومات المرئية، وفقًا لتقارير Newscientist.

من المعروف أن العديد من الثعابين تمتلك أجهزة استشعار حساسة للأشعة تحت الحمراء تساعدها على التنقل وتحديد موقع الفريسة. في ظروف المختبر، أصيبت الثعابين بالعمى مؤقتًا عن طريق تجصيص أعينها، واتضح أنها كانت قادرة على ضرب فأر بضربة فورية من الأسنان السامة موجهة إلى رقبة الضحية، خلف الأذنين - حيث لا يستطيع الجرذ ذلك. للرد بقواطعها الحادة. ولا يمكن تفسير هذه الدقة إلا من خلال قدرة الثعبان على رؤية بقعة حرارية ضبابية.

على جانبي الجزء الأمامي من الرأس، تحتوي أفاعي الحفرة على منخفضات (التي أعطت الاسم لهذه المجموعة) حيث توجد أغشية حساسة للحرارة. كيف يتم "تركيز" الغشاء الحراري؟ كان من المفترض أن هذا الجسم يعمل على مبدأ الكاميرا الغامضة. ومع ذلك، فإن قطر الثقوب كبير جدًا بحيث لا يمكن تنفيذ هذا المبدأ، ونتيجة لذلك، لا يمكن الحصول إلا على صورة ضبابية جدًا، وهي غير قادرة على توفير الدقة الفريدة لرمي الثعبان. من الواضح أن الأمر كله يتعلق بقدرة الثعابين على معالجة صورة الأشعة تحت الحمراء بطريقة أو بأخرى و "تنظيفها" من التداخل.

طور العلماء نموذجًا يأخذ في الاعتبار ويستبعد كلاً من "الضوضاء" الحرارية الناتجة عن تحريك الفريسة وأي أخطاء مرتبطة بعمل غشاء الكاشف نفسه. في النموذج، تتسبب إشارة من كل من المستقبلات الحرارية البالغ عددها 2000 في إثارة الخلية العصبية الخاصة بها، لكن شدة هذا الإثارة تعتمد على المدخلات إلى كل خلية عصبية أخرى. ومن خلال دمج الإشارات من المستقبلات المتفاعلة في النماذج، تمكن العلماء من الحصول على صور حرارية واضحة جدًا حتى مع وجود مستوى عالٍ من الضوضاء الدخيلة. ولكن حتى الأخطاء الصغيرة نسبيًا المرتبطة بتشغيل أغشية الكاشف يمكن أن تدمر الصورة تمامًا. وللحد من هذه الأخطاء، يجب ألا يتجاوز سمك الغشاء 15 ميكرومتر. واتضح أن أغشية أفاعي الحفرة لها هذا السماكة بالضبط.

وهكذا تمكن العلماء من إثبات القدرة المذهلة للثعابين على معالجة الصور البعيدة جدًا عن الكمال. يبقى فقط تأكيد النموذج من خلال دراسات الثعابين الحقيقية وليست "الافتراضية".

فهرس

1. أنفيموفا إم. الثعابين في الطبيعة. - م، 2005. - 355 ص.

2. فاسيليف ك.يو. رؤية الزواحف. - م، 2007. - 190 ص.

3. ياتسكوف ب. سلالة الثعبان. - سانت بطرسبرغ 2006. - 166 ص.

ليس لديهم آذان، لكنهم يتفاعلون مع كل حفيف. ليس لديهم أنف، لكن يمكنهم الشم بلسانهم. يمكنهم العيش لعدة أشهر بدون طعام وما زالوا يشعرون بالارتياح.
إنهم مكروهون ومؤلهون، ويعبدون ويدمرون، ويصلون إليهم ومع كل هذا فهم خائفون إلى ما لا نهاية. أطلق عليهم الهنود اسم الإخوة المقدسين ، والسلاف - مخلوقات شريرة ، واليابانيون - كائنات سماوية ذات جمال غريب ...
الثعابين ليست على الإطلاق أكثر المخلوقات السامة على وجه الأرض، كما يعتقد معظم الناس. على العكس من ذلك، فإن لقب القاتل الأكثر فظاعة ينتمي إلى الضفادع الصغيرة التي تتسلق أوراق الشجر في أمريكا الجنوبية. علاوة على ذلك، وفقا للإحصاءات، يموت من لدغات النحل كل عام عدد أكبر من الناس من لدغات الثعابين.
الثعابين، على عكس الأساطير الرهيبة حول الزواحف العدوانية التي تكون أول من يهاجم الناس وتطاردهم برغبة عمياء في اللدغ، هي في الواقع مخلوقات خجولة للغاية. حتى بين الثعابين العملاقة، فإن الهجوم على شخص ما هو ظاهرة عرضية ونادرة للغاية.


عند رؤية شخص ما، فإن نفس الأفاعي ستحاول في المقام الأول الاختباء والاختباء، وسوف يحذرون بالتأكيد من عدوانهم، الذي يتجلى، من خلال الهسهسة والرميات الخاطئة. وبالمناسبة، فإن اللمسات المرعبة للسان الثعبان ليست إشارة تهديد على الإطلاق. فالثعبان... يشم الهواء! طريقة مذهلة لمعرفة المعلومات حول الأشياء المحيطة. في بضع ضربات، ينقل اللسان المعلومات التي تم جمعها إلى الحنك الأفعواني الحساس، حيث يتم التعرف عليها. والثعبان - وهذا يتزامن مع الأساطير الصينية - حكيم للغاية: فهو لن يضيع سمه عبثًا أبدًا. إنها تحتاج إليه بنفسها - للصيد الحقيقي والدفاع. ولذلك، فإن اللقمة الأولى في أغلب الأحيان ليست سامة. حتى الكوبرا الملكية غالبًا ما تقوم بلدغة فارغة.
الهنود هم الذين يعتبرونها إلهة تتمتع بذكاء وحكمة كبيرين.
بالمناسبة، الجبن هو الذي يجعل الثعابين وحتى الكوبرا البصقة تتظاهر بالموت! في مواجهة التهديد، يلتف هؤلاء المحتالون ويسقطون على ظهورهم، وأفواههم مفتوحة على مصراعيها وتنبعث منهم روائح كريهة. كل هذه التلاعبات الدقيقة تجعل الثعبان غير جذاب كوجبة خفيفة - وتختفي الحيوانات المفترسة التي تحتقر "الجيف". يتصرف أفعى كالابار بشكل أكثر حكمة: فذيله الحاد يشبه إلى حد كبير الرأس. لذلك، عند استشعار الخطر، يلتف البواء على شكل كرة، ويكشف ذيله بدلاً من رأسه الضعيف أمام المفترس.
في الواقع، الثعابين التي تحب التظاهر بالموت هي مخلوقات عنيدة للغاية. هناك حالة معروفة عندما ظهر معرض لثعبان الصحراء في المتحف البريطاني! تم لصق النسخة التي لا تظهر عليها علامات الحياة على الحامل، وبعد بضع سنوات تم الاشتباه في شيء ما. لقد قشروه ووضعوه في ماء دافئ: بدأ الثعبان يتحرك ثم يأكل بسرور ويعيش عامين آخرين سعداء.
بغض النظر عن مدى جاذبية الأساطير حول الثعبان الساحر، في الواقع، هذه الزواحف لا تعرف كيفية التنويم المغناطيسي. مظهر الثعبان غير يرمش وثابت لأنه ليس له جفون. بدلا من ذلك، هناك فيلم شفاف - شيء مثل الزجاج على الساعة - يحمي عيون الثعابين من الكدمات والحقن والقمامة والماء. ولن يستسلم أي أرنب يحترم نفسه للمظهر "الساحر" ويتجول بإخلاص في فم أفعى المضيقة: ميزات النظام البصري للثعبان تجعله يسمح له برؤية الخطوط العريضة للأشياء المتحركة فقط. فقط الأفعى الجرسية كانت محظوظة: لديها ثلاثة أعضاء حسية على رأسها تساعد في العثور على الفريسة.
يعاني باقي أفراد العائلة الزاحفة من ضعف شديد في البصر: فالضحايا المحتملون المتجمدون يفقدون رؤية الصياد على الفور. بالمناسبة، معظم الحيوانات - وتلك الأرانب سيئة السمعة - تستخدم هذا بشكل مثالي، فهي تعرف تكتيكات صيد الثعابين. من الخارج - مبارزة في وجهات النظر، ولكن في الواقع، يتعين على الثعابين أن تعمل بجد قبل أن تتمكن من الإمساك بشخص ما لتناول العشاء. هل من الممكن تنويم الثعابين نفسها؟ بعد كل شيء، الجميع يعرف صورة الكوبرا وهي ترقص أمام العجلة.
لا أريد أن أشعر بخيبة أمل، ولكن هذه أيضًا أسطورة. الثعابين صماء ولا تسمع موسيقى المزامير الحزينة. لكن بحساسية شديدة قم بالتقاط أدنى التقلبات في سطح الأرض المجاورة لها. يقوم مذيع التعويذة الماكر أولاً بالنقر بخفة على السلة بالثعبان أو الدوس، ويتفاعل الحيوان على الفور. بعد ذلك، يلعب الدافع، يتحرك باستمرار، يتأرجح، والثعبان، الذي يراقبه باستمرار، يكرر حركاته بحيث يكون الشخص دائما أمام عينيه. مشهد مذهل، ولكن المنوم المغناطيسي من الملقي، للأسف، لا طائل منه.
بالمناسبة، الكوبرا الملك ضليع في الموسيقى. الأصوات الرخيمة الهادئة تهدئهم، والثعابين، ترتفع، تتمايل ببطء على الإيقاع. أصوات موسيقى الجاز المفاجئة والحادة، وخاصة بصوت عالٍ، تثير أعصاب الكوبرا، وتنفخ "غطاء محرك السيارة" الخاص بها بصعوبة. موسيقى الروك الثقيلة وحتى "المعدنية" تقود "محب الموسيقى" إلى السخط: فهي تقف على الذيل وتقوم بحركات تهديد سريعة في اتجاه مصدر الموسيقى. أظهرت الدراسات الحديثة التي أجراها علماء الزواحف الروس أن الكوبرا ترقص بسرور واضح على الأعمال الكلاسيكية لموزارت وهاندل ورافيل وتغمض أعينها. لكن موسيقى البوب ​​تسبب الخمول واللامبالاة والغثيان.
بالمناسبة، حول حركات الثعبان: من المثير للاهتمام أن نلاحظ كيف يتحرك جسم الثعبان - لا توجد أرجل، لا شيء يدفع، لا يسحب، لكنه ينزلق ويتدفق، كما لو كان بدون عظام. في الواقع، الحقيقة هي أن الثعابين مليئة بالعظام - في بعض الأنواع، يمكن ربط ما يصل إلى 145 زوجًا من الأضلاع بالعمود الفقري المرن! يتم تحديد خصوصية "مشية" الثعبان من خلال العمود الفقري المفصلي الذي ترتبط به الأضلاع. وترتبط الفقرات ببعضها البعض عن طريق نوع من المفصلات، وكل فقرة لها زوج من الأضلاع الخاصة بها، مما يعطي حرية فريدة في الحركة.
بعض الثعابين الآسيوية يمكنها الطيران! يمكنهم التسلق إلى قمم الأشجار ومن هناك ينزلون إلى الأسفل، وينشرون أضلاعهم على الجانبين ويتحولون إلى نوع من الشريط المسطح. إذا أراد ثعبان الشجرة السماوية أن ينتقل من شجرة إلى أخرى فإنه يطير إليها حرفياً دون أن ينزل. أثناء الطيران، تتخذ هذه الطائرات شكل S حتى تتمكن من البقاء في الهواء لفترة أطول والوصول إلى المكان الذي يجب أن تكون فيه بالضبط. على الرغم من أن الأمر قد يبدو غريبًا، إلا أن ثعبان الشجرة هو طائرة شراعية أفضل من السناجب الطائرة! يمكن لبعض المسافرين تغطية مسافات تصل إلى 100 متر بهذه الطريقة.
بالمناسبة، يجب أن يكون جميع عشاق الرومبا الساخنة ممتنين للثعابين. هناك خطوة غريبة في الرقصة: يرمي السادة أرجلهم بعيدًا إلى الجانب ويسحقون شخصًا ما. تأتي حركة الرقص هذه من العصور غير القديمة، عندما كانت الأفعى الجرسية في الرقص المكسيكي شائعة جدًا. من أجل إقناع السيدات، سحق مفتول العضلات الهادئ الضيوف غير المدعوين بكعب أحذيتهم. ثم أصبحت هذه الحركة أبرز معالم الرومبا.
هناك معتقدات لا حصر لها حول القوة السحرية لقلب الثعبان، والتي تمنح القوة والخلود. في الواقع، سيتعين على الصيادين لمثل هذا الكنز أن يتعرقوا كثيرًا بحثًا عن هذا القلب بالذات: لأنه يمكن أن ينزلق على طول جسم الثعبان! هذه المعجزة تمنحها الطبيعة لتسهيل مرور الثعبان بالطعام عبر الجهاز الهضمي.
على الرغم من الخوف الموقر من الثعابين، فإن البشرية، كما تعلمون، تستخدم "هداياهم" للشفاء منذ العصور القديمة. ولكن هناك حالات أكثر فضولية حول كيفية استخدام الناس - وليس فقط - لميزات هذه المخلوقات المذهلة لمصلحتهم الخاصة. على سبيل المثال، تضع البوم أحيانًا ثعابين صغيرة في أعشاشها. يتعاملون مع الحشرات الصغيرة التي تتنافس مع البوم على الفريسة التي تجلبها أمهم. بفضل الحي المذهل، تنمو الكتاكيت بشكل أسرع وتمرض بشكل أقل.
في المكسيك، إلى جانب القطط والجراء، تعتبر الثعابين "المحلية" المحلية هي المفضلة لدى الأطفال. وهي حيوانات عاشبة ومغطاة بشعر كثيف أشعث. يفضل البرازيليون البواء الملكي: في منازل ضواحي ريو دي جانيرو وفي أكواخ منتجع بتروبوليس الجبلي، تتمتع هذه الزواحف الضخمة بالحب والاحترام الكبيرين. الحقيقة هي أن هناك عددًا كبيرًا من الثعابين السامة في البلاد. ولكن لن يزحف أي فرد سام إلى الحديقة حيث يتم العثور على أفعى العاصرة، حتى لو كان كل شيء حولها مليئًا بها. علاوة على ذلك، فإن البواء مرتبطة بالأطفال بحنان. بمجرد أن يغادر الطفل المنزل، تبدأ "المربية" في متابعة كل خطواته. ترافق الأفعى المضيقة الأطفال دائمًا أثناء المشي وأثناء الألعاب، مما يحمي الأطفال من هجمات الثعابين. لقد أنقذت مربيات غير عاديات آلاف الأرواح بتفانيهن، خاصة في المناطق الريفية، حيث يمثل توصيل المصل المنقذ للحياة مشكلة كبيرة. يستجيب الأطفال لحراسهم بالمثل: البواء أنيق جدًا، دائمًا ما يكون جافًا ولطيفًا الملمس وبشرة نظيفة جدًا، ومن الجدير بالذكر بشكل خاص فيما يتعلق بالتواضع في الحياة اليومية: يأكل البواء العاصرة مرة كل شهرين، أو حتى أربعة أشهر -الاكتفاء بالنظام الغذائي السنوي بكمية لا تتجاوز خمسة أرانب.
وفي جزيرة كيفالونيا اليونانية، لا يتم ترويض الثعابين، ولا يتم استخدامها كمبيد للقوارض أو سيكوديتسي. في هذا اليوم تزحف الثعابين السامة الصغيرة التي على رؤوسها صلبان سوداء إلى المعبد من كل مكان إلى الأيقونة العجائبية التي طلبت الراهبات أمامها ذات مرة الشفاعة. ما هو مدهش: إنهم ينجذبون إلى الأيقونة المعجزة، كما لو كانوا منبهرين، ولا يخافون من الناس ولا يحاولون عضهم. يتفاعل الناس بنفس القدر من الهدوء مع "أبناء الرعية" غير العاديين الذين يزحفون فوق الأيقونات ويقفون على أيديهم دون خوف عندما يمدونها إليهم. حتى الأطفال يلعبون مع الثعابين. ولكن بعد فترة وجيزة من انتهاء الخدمة الاحتفالية، تزحف الثعابين عن أيقونة والدة الإله التي يحبونها وتغادر الكنيسة. بمجرد أن يزحفوا عبر الطريق وينتهي بهم الأمر في الجبال، يصبحون كما كانوا مرة أخرى: من الأفضل عدم الاقتراب منهم - سوف يصدرون همسة ويعضون على الفور! نعم، يمكن للمرء أن يتحدث إلى ما لا نهاية عن هذه المخلوقات الطبيعية المذهلة: فهي تتميز كثيرًا في عالم الحيوان. ومع ذلك، عبثًا، في الغالب، نحن لا نحب الثعابين كثيرًا. بعد كل شيء، يقول الصينيون أن الإنسان يستخدم الثعابين في كل شيء ما عدا الهسهسة، وفي المقابل لا يحصلون إلا على العداء. حسنا، هل هذا عادل؟


My King python أو ball python أو regius python (Python regius)

هل تتذكر فيلم "Patchy Ribbon"؟ وهناك نادوا الثعبان بالصافرة، ثم جرت محادثة يقولون إن الثعابين صماء وهكذا. لذا - أسارع بإبلاغكم أن الثعابين ليست صماء! لكنهم يسمعون بشكل مختلف قليلاً، أو بالأحرى ليس مثلنا على الإطلاق.
نتذكر مسار علم الأحياء: يتكون عضو السمع من الأذن الخارجية، والغشاء الطبلي، الذي ترتبط به العظام من واحد إلى ثلاثة (اعتمادًا على نوع الحيوان) التي تنقل إشارة إلى القوقعة، وهي عبارة عن عظام ثلاثية الأبعاد عضو حلزوني توجد فيه خلايا هدبية تقرأ فعليًا تقلبات الصوت، بسبب السائل الذي يملأ القوقعة. بطريقة أو بأخرى مثل هذا. ما هي مشكلة الثعابين؟ وليس لديهم طبلة الأذن، وكذلك جهاز السمع الخارجي.


لكن الحلزون (الأزرق) والعظم السمعي (الأخضر) موجودان. والأكثر من ذلك، أن العظيمات السمعية (الخضراء) متصلة بعظمة مربعة كبيرة (الزرقاء) فلماذا؟ اه... هذا هو المكان الذي تصبح فيه الأمور مثيرة للاهتمام! يحل العظم المربع مع الفك محل غشاء الطبل. لقد تم الحصول على نوع من الرنان بسبب نظام الرافعات الذي يستشعر الاهتزازات من الأرض والموجات ذات التردد المنخفض. يسمعك الثعبان لعدة أمتار، حتى لو كنت تمشي بحذر وهدوء. لكن التصفير للثعبان كما في الأفلام لا فائدة منه حقًا. لكن كل الأصوات المنخفضة التي نسمعها مميزة تمامًا. لنفترض أنني أرى من ثعابيني كيف يجفلون من لحاء كلابي المنخفض، وكيف يشتمون رائحة سيارة ثقيلة تسير في الشارع، ونحن أنفسنا في الطابق الخامس.

ما هو الشيء الآخر المثير للاهتمام حول الثعابين؟ ولديهم الاستقبال الحراري. وهي حفر حرارية في الأفاعي والثعابين والبوا وبعض الثعابين الأفريقية الغريبة.

هنا يمكنك رؤية الحفر الحرارية بوضوح في regius python (Python regius) في الفك العلوي

لنفترض أن الجهاز الحراري الأكثر تقدمًا موجود في حفرة الأفاعي ( كروتاليناي). يوجد داخل كل ثقب عدة طبقات من الأغشية ومجموعة من المستقبلات الحرارية المختلفة. كلهم حساسون للغاية! لا، إنهم لا يرون مثل التصوير الحراري! لا تصدق أفلام بي بي سي - فالثعبان لا ينظر إلى أي شيء هناك. لا يوجد بروتين رادوبسين في الحفر الحرارية، حيث تتم قراءة المعلومات هناك بسبب القنوات الأيونية في أغشية المستقبلات! فهي تظهر قوة الإشعاع الحراري للجسم والاتجاه نحوه. الجميع.

بشكل عام، مهما قلت: ولكن من حيث عدد الحواس وتعقيدها، فإن الثعبان سيتفوق على أي حيوان بري تقريبًا. في المرة القادمة سأخبرك كيف ترى الثعابين ولماذا تخرج ألسنتها.
حسنا، حول تطور أجهزتهم السامة - هذه أغنية منفصلة بشكل عام!

هناك حوالي ثلاثة آلاف ثعبان على الأرض. إنهم ينتمون إلى رتبة متقشرة ويحبون العيش في أماكن ذات مناخ دافئ. كثيرون، وهم يسيرون عبر الغابة في منطقة يمكن أن تعيش فيها الثعابين، يتساءلون عما إذا كانوا يروننا؟ أم يجب أن ننظر تحت أقدامنا حتى لا نزعج الزواحف؟ والحقيقة هي أنه من بين التنوع الموجود في عالم الحيوان، فإن عيون الثعبان فقط هي القادرة على تحديد الظلال والألوان، لكن حدة البصر لديها ضعيفة. بالنسبة للثعبان، البصر، بالطبع، مهم، ولكن ليس بنفس طريقة الرائحة. في العصور القديمة، اهتم الناس بعين الثعبان، معتبرين إياها باردة ومنومة.

كيف هي عين الثعبان

الزواحف لها عيون غائمة جدا. وذلك لأنها مغطاة بغشاء يتغير أثناء عملية الذوبان مع بقية الجلد. ولهذا السبب، فإن الثعابين تعاني من ضعف حدة البصر. بمجرد أن تتخلص الزواحف من جلدها، تتحسن حدة البصر لديها على الفور. خلال هذه الفترة يرون الأفضل. هذا ما يشعرون به لعدة أشهر.

يعتقد معظم الناس أن جميع الثعابين سامة. هذا خطأ. معظم الأنواع غير ضارة تمامًا. الزواحف السامة تستخدم السم فقط في حالة الخطر وعند الصيد. يحدث خلال النهار والليل. اعتمادا على هذا، يغير التلميذ شكله. لذلك، خلال النهار تكون مستديرة، وفي الليل تمتد إلى فتحة. توجد ثعابين سوطية ذات حدقة على شكل ثقب مفتاح مقلوب. كل عين قادرة على تكوين صورة كاملة للعالم.

بالنسبة للثعابين، العضو الرئيسي هو حاسة الشم. يستخدمونه بمثابة تحديد الموقع الحراري. لذلك، في صمت تام، يشعرون بدفء الضحية المحتملة ويشيرون إلى موقعها. الأنواع غير السامة تنقض على الفريسة وتخنقها، وبعضها يبدأ بابتلاعها حية مباشرة. كل هذا يتوقف على حجم الزواحف نفسها وفريستها. في المتوسط، يبلغ طول جسم الثعبان حوالي متر واحد. هناك كلا الأنواع الصغيرة والكبيرة. يوجهون أنظارهم إلى الضحية ويركزونها. في هذا الوقت، يلتقط لسانهم أدنى الروائح في الفضاء.