Hvorfor slår slanger sine tanger? Vitenskapen bak den skumle bevegelsen

Mange tror at en slangs gaffel er tung. Hver så ofte slår slangen den raskt rundt, og trekker den tilbake. Teorier som forklarer de snakkede tonnene av slanger har eksistert i tusenvis av år. Aristoteles begrunnet at det ga slanger med "en todelt glede av savorer, deres gustatory sensasjon var som det ble doblet".

Den italienske astronomen Giovanni Hodierna trodde slange tanger var for å rense smuss ut av deres neser. Noen forfattere fra det 17. århundre hevdet å ha sett slanger ta fluer eller andre dyr mellom gaflene i tungen deres, ved å bruke dem som tauer. Det er en vanlig myte selv i dag at slanger kan stikke deg med tunger. Men ingen av disse hypotesene er sannsynlig.

Se også: Denne "Giant" Snake Trap er kult, men det er mer til det enn å møte øyet

De fleste dyr med tunger bruker dem til smaksprøver, for å rense seg selv eller andre, eller for å fange eller manipulere sitt byttedyr. Noen, inkludert mennesker, bruker også dem til å lage lyder. Slanger bruker ikke tungene sine til noen av disse tingene. I løpet av de siste 20 årene har Kurt Schwenk, en evolusjonær biolog ved Universitetet i Connecticut, jobbet med å forstå slangenes funksjon, og "luktende" er den nærmeste beskrivelsen av hva slanger gjør med tunger.

Tunger som lukt

Slanger bruker tunger for å samle kjemikalier fra luften eller bakken. Tungen har ikke reseptorer til å smake eller lukte. I stedet er disse reseptorene i vomeronasalen, eller Jacobsons organ, som ligger i munntaket. En gang inne i Jacobsons organ, fremkaller forskjellige kjemikalier forskjellige elektriske signaler som blir relayed til hjernen.

Det var en gang tenkt at tungen leverte kjemikalier direkte til Jacobsons organ, fordi både orgel og stier som fører til det, er paret akkurat som tingene på tungen. Men røntgenfilmer har avslørt at tungen ikke beveger seg inne i den lukkede munnen; Det legger ganske enkelt inn kjemikaliene det har samlet på pads på gulv i munnen som munnen lukkes.

Det er mest sannsynlig at disse padsene leverer de samplede molekylene til inngangen til Jacobsons organ når munnens gulv er forhøyet for å komme i kontakt med taket etter en tungeflik. Saken for dette styrkes fordi kjepper, skinker og andre øgler mangler dypt forked tunger, men lever fortsatt kjemikalier til deres vomeronasale organer.

Lukt i 3D

Fordi det er gaffelt, kan en slanges tunge samle kjemisk informasjon fra to forskjellige steder samtidig, om enn steder som er ganske tett sammen av menneskelige standarder. Når slanger sprer spissene av tunger fra hverandre, kan avstanden være dobbelt så bred som hodet. Dette er viktig fordi det gjør det mulig for dem å oppdage kjemiske gradienter i miljøet, noe som gir dem en retningsretning - med andre ord bruker slanger sine forkedte tunger for å hjelpe dem å lukte i tre dimensjoner. Uwls bruker sine asymmetriske ører på denne måten for å oppdage lyd i tre dimensjoner.

Slanger og uker bruker lignende nevrale kretser for å sammenligne signalstyrken som er levert fra hver side av kroppen og bestemme retningen som lukt eller lyd kommer fra. Mennesker gjør dette med sin hørsel også, men ikke så effektivt.

Dette gjør det mulig for slanger å følge løyper etterfulgt av byttet eller potensielle vennene sine. I 1930-tallet, før retningslinjer for etisk bruk av dyr i forskning var like strenge, fjernet tysk biolog Herman Kahmann eksperimentelt den gaffelformede delen av slangernes tunger og fant at de fortsatt kunne svare på lukter, men at de hadde mistet sin evne til å følge duftløyper. Disse resultatene ble raffinert og bekreftet i løpet av 1970-tallet.

Sniffing Out Sex

På 1980-tallet så slangbiologen Neil Ford ved University of Texas at Tyler hvordan mannlige strømpe slanger brukte tunger når de fulgte feromonløyper etterlatt av kvinner. Han fant ut at hvis begge tingene på den mannlige slangens tunge falt innenfor bredden på stien, fortsatte slangen å glatte seg rett framover. Men når et spiss eller det andre falt utenfor kanten av stien, slengte slangen hodet sitt fra den spissen og tilbake mot feromonsporet, og hans kropp fulgte.

Etter denne enkle regelen fikk slangene til å utføre sti-følge atferd som var både nøyaktig og rettet. Hvis begge tunge tingene noensinne berørte bakken utenfor stien, ville mannen stoppe og svinge hodet frem og tilbake, tunge flicking, til han flyttet stien.

Snake økolog Chuck Smith på Wofford College fant bevis på at mannlige Copperheads har lengre, dypere forked tunger enn kvinner, noe som formentlig forbedrer deres evne til å finne venner. Selv om seksuell dimorfisme - hvor ett kjønn er markert forskjellig fra det andre - er sjeldent i slanger, vil forskjellene i tunge størrelse også være til stede i andre arter.

Duft-trailing er sannsynligvis også ganske nyttig for slanger som sporer råtta, blant annet for sit-og-vent-rovdyr som vipers, som har utviklet stinkende, men giftige giftige komponenter for å hjelpe dem å flytte sitt bitte og envenomated byttedyr.

Når du følger en duftspor, berører slangerne bare tunge tippene ned til bakken for å hente opp kjemikalieinformasjonen der. Men slanger kan også bruke en annen type tunger for å prøve luftbårne kjemikalier.

Se også: Disse kartene viser hvordan millioner av mennesker er utsatt for døde snakebitter

Slanger bøyer ofte tunger i luften uten å sette dem i kontakt med noe. Tungen skaper luftvorte, som de som dannes i vannet bak en båt. Disse virvlene går bort fra båten når de dannes. Bill Ryerson, en student i Schwenklaboratoriet, fant at vorter som er opprettet i luften, har med snake tungger en spesiell egenskap - de går ikke bort, men holder seg i nærheten av tungen, hvor de kan samples gjentatte ganger som tungen skjør delen av hver hvirvel der lufthastigheten er høyest.

Oscillerende tungeflikker er unike for slanger. De tillater slanger å prøve 100 ganger så mye luft som den enkle nedadgående utvidelsen av tungen. Tungen overfører deretter disse molekylene til Jacobsons organ via munngulvet. Bevis tyder på at mannlige kobberhunder også kan finne og følge kvinner med oscillerende tungeflikker for å oppdage luftbårne feromoner, selv om detaljene for hvordan de bestemmer retningen ved hjelp av slike dispergerte og forbigående lukt, er fortsatt dårlig forstått.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på The Conversation av Andrew Durso. Les den opprinnelige artikkelen her.