งู 'บินได้' เป็นเครื่องร่อนที่ไม่มีขา

Oct 09 2020
สำหรับบางคนความคิดเกี่ยวกับงูที่บินผ่านอากาศเป็นความคิดที่น่ากลัวที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ แต่อย่างที่เราจะอธิบายว่างูบินไม่ได้บินจริงๆพวกมัน "ตกอย่างมีสไตล์"
งูต้นไม้สวรรค์ (Chrysopelea paradisi) เลื้อยกลาง เจคโซชา

สัตว์ที่บินได้เป็นเรื่องธรรมดา แต่ไม่มีความหลากหลายโดยเฉพาะ นกค้างคาวแมลงและเทอโรซอร์ (ญาติของไดโนเสาร์ที่สูญพันธุ์ไปแล้วซึ่งมีเยื่อหุ้มปีกที่ซับซ้อน ) เป็นสิ่งมีชีวิตสี่กลุ่มเท่านั้นที่มีวิวัฒนาการความสามารถในการบิน

ถึงกระนั้นท้องฟ้าก็ไม่ได้มีขีด จำกัด สำหรับงู "บิน" ในสกุลChrysopelea ในขณะที่สัตว์เลื้อยคลานเหล่านี้ไม่สามารถบินได้จริง แต่พวกมันก็ "ตกอย่างมีสไตล์" (อุปกรณ์ประกอบฉากของ Buzz Lightyear จาก "Toy Story") ซึ่งเลื้อยไปในแนวนอนเป็นระยะทางไกลแม้จะไม่มีปีกก็ตาม และคุณรู้ว่าขา

ชีวิตในต้นไม้

ห้าChrysopeleaงูได้รับการค้นพบในทั้งหมด งูบินที่มีขนาดเล็กที่สุดคือ 2 ฟุต (61 เซนติเมตร) และสายพันธุ์ที่ใหญ่ที่สุดเรียกว่างูบินหรูหราหรือ "สีทอง" ยาวได้ถึง 4 ฟุต (1.6 เมตร) ปัดเศษออกนี้กลุ่มเล็ก ๆ น้อย ๆ เป็นงูต้นไม้สวรรค์ , Moluccan งูบินและงูบินอินเดีย

สมบูรณ์ต้นไม้ชาวงูบินเกิดขึ้นในป่าฝนของภาคใต้และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ การเป็นเครื่องร่อน - ไม่ใช่ใบปลิวจริง - งูChrysopeleaไม่เกิดแรงผลักเมื่อลอยไปในอากาศ นั่นทำให้พวกเขาไม่สามารถเดินทางขึ้นไปบนอากาศได้

เพื่อนบ้านของพวกเขาบางคนมีปัญหาเดียวกัน เครื่องร่อนเป็นสิ่งที่พบเห็นได้ทั่วไปในป่าฝนทางตะวันออกเฉียงใต้ของเอเชีย นอกจากงู "บิน" แล้วระบบนิเวศเหล่านี้ยังรวมถึงกระรอกร่อนกบร่อนและกิ้งก่าร่อนต่างๆ

นักชีววิทยาไม่รู้ว่าอะไรทำให้ลักษณะนี้แพร่หลายมากที่นี่ แต่นั่นอาจเกี่ยวข้องกับต้นไม้เต็งรัง พบได้ทั่วไปในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้พืชเหล่านี้สามารถเติบโตได้สูง 197 ฟุต (60 เมตร) ครึ่งล่างของลำต้นของพวกมันค่อนข้างไม่มีกิ่งก้านซึ่งเป็นความไม่สะดวกอย่างมากสำหรับสัตว์ที่ปีนต้นไม้

บางทีสัตว์ร้ายที่ไม่เกี่ยวข้องเหล่านี้อาจพัฒนาความสามารถในการร่อนเป็นวิธีการเดินทางจากยอดไม้ไปสู่ยอดไม้ได้ง่ายขึ้น แน่นอนว่ามันจะเต้นอย่างหลอกลวงขึ้นและลงลำต้นของกิ่งก้านทั้งวัน

กลศาสตร์ของการร่อน

งูบินมีนิสัยลึกลับในป่า "เราไม่รู้ว่าทำไมพวกเขาถึงร่อนเร่ - ไม่มีการศึกษาใดที่กล่าวถึงหัวข้อนี้ (ฉันสนใจมานานหลายปีแล้ว)" Jake Sochaผู้เชี่ยวชาญด้านสัตว์น้ำกล่าวในอีเมล

"แต่เป็นเรื่องเล็ก ๆ น้อย ๆ " เขากล่าว "ฉันเคยเห็นพวกเขาใช้มันเพื่อหลบหนีจากฉันและคนอื่น ๆ และยังเป็นไปได้และเป็นไปได้ที่พวกเขาจะใช้มันเพื่อการเคลื่อนไหวที่มีประสิทธิภาพ - เพื่อย้ายไปที่ต้นไม้อื่นหรือไปที่พื้นใน เวลาสั้น ๆ หรือเพื่อหลีกเลี่ยงการเลื้อยไปบนพื้นผิวที่พวกมันอาจเจอกับนักล่า "

เป็นอาจารย์ที่มหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทค Socha ได้รับการศึกษางูเหล่านี้กว่าสองทศวรรษ ในช่วงฤดูร้อนที่ผ่านมาเขาได้ร่วมเขียนบทความใหม่เกี่ยวกับการแสดงตลกทางอากาศของพวกเขา

เมื่องูที่บินได้ปล่อยตัวเองออกจากต้นไม้หรือพื้นผิวที่สูงซี่โครงของมันจะกระเด็นออกไปด้านนอกทำให้สัตว์นั้นราบเรียบจากคอไปยังบริเวณด้านล่าง กระบวนการนี้ช่วยให้งูChrysopeleaสร้างแรงยกซึ่งเป็นแรงทางกายภาพที่แสดงขึ้นด้านบนซึ่งเครื่องบินใช้ประโยชน์จากการทำให้ร่างกายของพวกมันมีอากาศพลศาสตร์มากขึ้น

สิ่งนี้จะไปยังอวัยวะภายในของพวกเขาเป็นความลึกลับอีก ในทุกอัตราวิธีการนี้จะได้รับผลลัพธ์ : มีการพบเห็นงูบินเลื้อยไปในระยะทางสูงถึง 330 ฟุต (100 เมตร) ในแนวนอน

งูบินเป็นจ้าวแห่งการเลื้อยที่ชำนาญ

งูที่บินได้เลื้อยไปมาขณะที่มันกำลังเลื้อยอยู่ทำให้เกิดคำถามที่น่าสนใจ สัตว์เลื้อยคลานทำลูกคลื่นกลางอากาศเพราะช่วยในกระบวนการร่อนหรือไม่? หรือเป็นเพียงนิสัยที่ไร้ประโยชน์เป็นที่ระลึกทางพฤติกรรมบางอย่างหรืออื่น ๆ ?

การศึกษาในปี 2020 โดย Socha ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Physicsซึ่งเขาเขียนร่วมกับวิศวกร Isaac J. Yeaton, Shane D. Ross และ Grant A. Baumgardner - จัดการกับปัญหานี้และสำรวจวิธีที่งูChrysopeleaเคลื่อนที่ผ่านอากาศ

นักวิจัยสังเกตเห็นงูต้นไม้สวรรค์เจ็ดตัวเลื้อยอยู่ในสภาพแวดล้อมในร่มที่มีการควบคุม (โดยเฉพาะโรงละครกล่องดำสี่ชั้นที่เวอร์จิเนียเทค) การใช้กล้องความเร็วสูงและเทคโนโลยีจับการเคลื่อนไหวทำให้ท่าเต้น "บิน" พังทลายลง ในทางกลับกันทำให้พวกเขาสามารถสร้างแบบจำลองดิจิทัล 3 มิติของสัตว์เลื้อยคลานได้

งูที่บินจะเป็นลูกคลื่นทั้งในแนวนอนและแนวตั้งในขณะที่มันเลื้อย การจำลองด้วยแบบจำลอง 3 มิติแสดงให้เห็นว่ารูปแบบการเลื้อยที่ซับซ้อนนี้ช่วยให้งูมีเสถียรภาพในระหว่างการเดินป่า

การศึกษาก่อนหน้านี้เปิดเผยว่างูChrysopeleaสามารถเปลี่ยนทิศทางได้ในการเหินกลาง นอกจากนี้เรายังได้เรียนรู้ว่าสิ่งมีชีวิตมักจะห้อยลงมาจากกิ่งก้านของต้นไม้และบิดส่วนหน้าของร่างกายให้เป็นวง "รูปตัว J" ที่แตกต่างกันก่อนที่จะบินออกไป

เขี้ยวและตัวเลือกอาหาร

Colubridsเป็นสัตว์ตระกูลงูยุคใหม่ที่ใหญ่ที่สุดโดยมีอันดับรวมถึงรายการโปรดที่คุ้นเคยเช่นงูข้าวโพดงูรัดถุงเท้าและงูราชา งูบินอยู่ในกลุ่มนี้เช่นกัน

คุณอาจสงสัยว่าเครื่องร่อนมีพิษหรือไม่ แท้จริงแล้วพวกมันทำ แต่พิษของChrysopeleaไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ (ที่เลวร้ายที่สุดก็อาจทำให้คุณมีนิ้วหัวแม่มือบวม.) บินงู "opisthoglyphous" หมายถึงเขี้ยวที่พ่นพิษของพวกเขาจะอยู่ใกล้กับด้านหลังของปาก

สิ่งมีชีวิตประจำวันล่านกค้างคาวกิ้งก่าและกบกลางวันแสกๆ พวกเขาปีนขึ้นต้นไม้โดยใช้เกล็ดท้องจับเปลือกไม้และพื้นผิวขรุขระอื่น ๆ บนลำต้น ตามเว็บไซต์ของ Socha ไม่มีสิ่งมีชีวิตที่เป็นที่รู้จักทั้ง 5 ชนิดที่ถือว่า "ใกล้สูญพันธุ์" แม้ว่านักธรรมชาติวิทยาจะแสดงความกังวลเล็กน้อยเกี่ยวกับวิธีการที่การบินแบบมีแถบในทุกวันนี้

ตอนนี้น่าสนใจ

อีกกลุ่มหนึ่งของ colubrids คือ hognoses คางคกกินแปลก ๆ ในอเมริกาเหนือที่มีจมูกที่หงายและหมวกงูเห่าซึ่งมักจะเล่นเป็นคนตายเมื่อนักล่าเข้ามาใกล้ (เสียดายที่ใช้ไม่ได้ตลอด ... )