Глаза змеи
Доброго дня друзья, сегодня мы начнем цикл заметок об анатомии рептилий, данный цикл частично будет направлен на развенчание различных мифов и легенд вокруг этих животных. В художественной литературе вы можете встретить информацию о том, что различные части тела змей обладают, чуть ли не магическими силами и сверхвозможностями, глаза в этом списке не исключение. Глазам змей приписывают гипнотические возможности! Давайте разбираться, так ли это.
В первую очередь стоит отметить, что роль зрения от вида к виду имеет различное значение. К примеру у древесных змей зрение развито весьма хорошо, а вот у роющих и водных видов глаза являются «второстепенным» органом чувств, что в рамках эволюции привело к некой упоротости на их мордах.
Типичные древесные виды змей :
Представители роющих и водных видов змей
Такие различия обусловлены образом жизни и способом добычи пропитания, древесные змеи охотятся на птиц и различных животных обитающих в кронах деревьев и наличие обеда в желудке напрямую зависит от скорости реакции охотника и его хорошего зрения. Роющие виды ведут более размеренный образ жизни и их успех напрямую связан с остальными органами чувств, а зрение под землей или в мутной воде вещь второстепенная.
А теперь давайте пробежимся по строению, основным отличием глаз змей от глаз других рептилий является полное отсутствие век. Да, змеи не моргают (одна из причин появления мифов о гипнотических свойствах глаз змей, тот самый немигающий взгляд). В остальном глаза змей похожи на глаза других позвоночных, в том числе человека. Есть даже мнение, что глаза змей наиболее близки по своему строению к плацентарным животным.
Если быть предельно честным, я вам наврал про отсутствие век. Они есть, просто срослись и образовали, своего рода, защитный чехол оберегающий глаз от внешних воздействий. Так же линза (или очки) из сросшихся век работает как оптический фильтр, уменьшающий коротковолновое ультрафиолетовое излучение, своего рода поляризационные очки помогающие бороться с ненужными бликами.
Ну а теперь поговорим о зрачках, вы обратили внимание, что в зависимости от вида, зрачок может иметь разные формы. От щелевидных «кошачьих» зрачков, до вполне себе круглых. В большинстве своем это так же связано с образом жизни. Зачастую змеи с щелевидым «кошачьим» зрачком ведут ночной и сумеречный образ жизни. Расположение мышц вокруг «щели» облегчает контроль количества света, попадающего в глаз при минимальном сокращении мышц. Щелевидные зрачки могут открываться до полностью круглого зрачка при тусклом освещении, если этого не требуется для ночного зрения. Однако у ряда ночных видов нет щелевидного зрачка и при этом они хорошо видят в условиях тусклого освещения. Такая форма зрачка просто обеспечивает лучший контроль над освещением у ночных или сумеречных видов.
Кроме вертикальных и круглых форм зрачка присутствует еще одна - горизонтальная и тут нам нужно зайти немного издалека. Некоторые змеи обладают бинокулярным зрением. Изображения у таких животных фокусируется на каждой из двух сетчаток одновременно и это помогает в восприятии глубины и расстояния. Бинокулярное зрение хорошо развито у видов древесных змей которые должны оценивать расстояние и незначительные движения во время охоты. Горизонтальные же зрачки позволяют змеям использовать не только бинокулярное но от части и круговое зрение. У одних из самых известных в террариумистике змей с горизонтальным зрачком (плетевидной змеи) диапазон бинокулярного зрения составляет около 45° по сравнению с 20-30° у других видов с бинокулярным зрением и вертикальным зрачком. Эта особенность связана в том числе и с формой самого зрачка который мало того что расположен горизонтально, так еще и имеет форму «замочной скважины». Считается, что эти змеи обладают очень острым зрением, и потрясающим навыком обнаруживать движение и оценивать расстояние. Кроме того у них есть «центральная ямка», которая представляет собой углубление на сетчатке где находится высокая плотность колбочек и следовательно, обеспечивается максимальная острота зрения.
Я думаю многих из вас интересует вопрос о том, видят ли змеи свой мир в красках. Исходя из наличия палочек и колбочек в сетчатке глаз змей, считается, что они обладают цветным зрением (за исключением роющих видов, у которых зрение не так важно). У некоторых дневных змей (например у подвязочных змей) сетчатка состоит исключительно из колбочек, кроме того, существует четыре различных типа клеток, экспрессирующих различные зрительные пигменты.
Сумеречные, ночные или роющие виды змей часто имеют щелевидный зрачок и сетчатку, состоящую исключительно или в основном из палочек, что не сильно способствует умению различать цвета.
Однако и тут не все так просто, некоторые змеи, которые ведут частично ночной образ жизни (к примеру королевский питон) обладают двойной сетчаткой, а на долю палочек приходится более 90 процентов от общего числа фоторецепторов. Однако их колбочки экспрессируют два из четырех классов пигментов колбочек и обеспечивают этому виду дихроматическое цветовое зрение.
В общем и целом змеи в зависимости от вида могут иметь как дихроматическое так и трихроматическое зрение (количество различаемых цветов сопоставимо с человеческим восприятием).
Никакое обсуждение зрения рептилий не было бы полным без упоминания чувствительных к инфракрасному излучению ямочных органов гадюк и органов, чувствительных к инфракрасному излучению у удавов и питонов. Эти структуры дополняют глаза, расширяя диапазон ощущений до более длинных волн электромагнитного спектра, а также фактически визуализируя инфракрасный свет (по сути своей являясь своего рода тепловизором). Сочетание неплохого змеиного зрения, с возможностью «видеть» инфракрасное излучение, а так же высокоразвитое обоняние языка обеспечивает многим видам змей превосходный «обзор» их мира.
Однако зрение, по видимому, занимает далеко не первую роль среди органов чувств змей, автор этих строк неоднократно наблюдал полностью слепых змей, которым их недуг не мешал самостоятельно охотиться и ориентироваться в пространстве. Мне вспоминается ковровый питон, который имел два абсолютно здоровых глаза, но при этом у него отсутствовал язык который пришлось удалить из за абсцесса. Насколько мне известно, это животное так и не стало охотиться самостоятельно.
Ну а теперь попробуем развенчать мифы. Как вы поняли, глаза змей, сами по себе не обладают гипнотическими возможностями. Скорее всего этот миф основан на способах охоты змей. Если теплым летним деньком вы подойдете к пруду, в котором живут ужи и лягушки и понаблюдаете за тем как змея охотится то вы можете заметить одну важную деталь. Охотник движется к своей добыче медленно, без резких движений, жертва остается неподвижной до самого последнего момента, когда змея делает бросок. Проблема в том, что лягушки видят только движущиеся объекты, а медленное и плавное движение змеи может быть не распознано как угроза, что и привело к появлению мифов о гипнозе.
Следующий миф который требует развенчания связан с ядовитостью. Друзья, если мы говорим в целом о мире рептилий, то вертикальная форма зрачка не говорит о ядовитости той или иной змей. Форма зрачка свидетельствует в первую очередь об образе жизни животного. У ночных и сумеречных видов зрачок чаще вертикальный, у дневных круглый, а у особо зрячих он вообще в форме замочной скважины.
Список литературы:
- Lillywhite H. B. How snakes work: structure, function and behavior of the world's snakes. – Oxford University Press, 2014;
- Montiani-Ferreira F., Moore B. A., Ben-Shlomo G. (ed.). Wild and Exotic Animal Ophthalmology. – Springer Nature, 2022.