东南亚小型蛇类滚动速度是滑行的四倍
侏儒苇蛇像轮子一样在地上滚动以逃离危险,拍摄显示其中的诀窍在于它们如何保持头部不动。
大多数蛇靠滑行逃离危险,以人们熟悉的左右摆动方式向前推进。东南亚的侏儒苇蛇还有第二种选择。它们像轮子一样在地上滚动,速度约为其滑行速度的四倍。
比滑行快四倍
研究人员从多个角度拍摄了这些蛇,并测量了它们的行进速度。滚动时,蛇的向前峰值速度达到每秒1.72至3.69米。这大约是其滑行最快速度的四倍——滑行即大多数蛇所依赖的左右摆动。随后,研究人员仔细研究视频,观察滚动过程中身体各部位如何运动。速度并非唯一的意外之处。这些蛇始终保持在仅20厘米宽的狭窄“跑道”内,这表明这种运动是受控转向的,而非失控的翻滚。
一次划动,而非简单的旋转
录像显示,这些蛇并非整个身体同时旋转。它们在一个侧面滚动与在头部旁边向下摆动身体弯曲部分之间交替。研究人员将这种向下的扫动称为“划动”。每重复一次循环,接触地面的身体侧面就会改变,划动方向也从左到右或从右到左切换。重复这一精心定时的模式,才产生了持续的向前滚动。所研究的物种——Pseudorabdion saravacense——属于东南亚一类被称为侏儒苇蛇的小型蛇类。它们是已知少数会故意滚动以逃避潜在捕食者的动物之一。这种行为曾出现在野外图鉴中,也在一次野外观察中被看到,但使其成为可能的身体运动此前尚未被阐明。
稳定的头部,没有轮轴
轮子之所以能旋转,是因为它绕着一根固定的轴转动,从而将旋转部分与其承载的部分分开。动物没有这样的部件。如果整个身体旋转,头部及其内部的感觉器官也会旋转,这会使平衡、转向和判断方向变得困难得多,而且随着滚动速度加快,问题会愈发严重。侏儒苇蛇通过分工来避免这一点。当身体后部快速旋转时,头部始终指向行进方向,而不是随其余部分一起转动。这些蛇还让头部保持在地面上方相当恒定的高度,在速度更快时,它们倾向于将头抬起,并减少上下运动。研究人员认为,这种稳定性有助于动物在快速逃生时保持控制和转向,也可能帮助它们判断自己正朝哪个方向前进。没有轮轴,也没有轮子,只有一个表现得仿佛两者兼具的身体。