Движение змей

Утратив конечности, змеи вернулись к старому, испытанному еще рыбами способу движения. Считают, что змеи зацепляются своими брюшными щитками за землю и таким образом ползут. Это неверно. На самом деле все происходит иначе. Туловище змей изгибается в горизонтальной плоскости, причем «волны» изгибов непрерывно следуют спереди назад, создавая силы, двигающие змею вперед. Вершина «волны», указанная крестиком, сдвигается назад относительно туловища животного. При этом оно развивает на опору в точке А силу Fb перпендикулярную длинной оси тела в этом месте. Поскольку действие равно противодействию, появляется сила F2, приложенная уже не к опоре, а к телу. По правилу параллелограмма сил эта сила может быть разложена на две. Одна—боковая сила Fo— стремится сдвинуть змею вбок, а вторая (Fд), направленная прямо вперед, является тон самой силой, которая продвигает змею. Следует добавить, что в каждой точке, где «волна» встречает сопротивление своему движению назад, создается подобная сила.

Все такие силы суммируются в одну, направленную прямо по ходу движения. Единственной помехой им может служить идеально гладкая поверхность. Например, используя этот способ, змеи не могут ползти по стеклу einsure , но если просверлить в нем дырочки и вставить вертикальные штифты, которых змея касалась бы своими боками, то движение становится возможным.

Близкая к этому картина наблюдается при движении по сыпучему песку. При изгибании туловища песок сдвигается, образуя складки, выполняющие роль тех же самых штифтов. Правда, змея при этом ползет очень медленно. Как же змеи преодолевают гладкую поверхность? Есть два выхода, простой и сложный. Воспользовавшись трением между передней частью тела, обозначенной черным, и почвой (статическое трение), змея собирает тело в гармошку и подтягивает заднюю часть вперед (трение скольжения меньше статического трения). Потом, опираясь на «хвост», она выбрасывает вперед переднюю часть тела, и все начинается сначала. Такой «концертиновый», вспомните о гармошке, способ передвижения используют змеи с тяжелым и сильным телом, многие удавы, ужи, гадюки. Второй, сложный, способ совсем не похож на первый, хотя в нем эксплуатируется та же разница между статическим трением и трением скольжения. Тело змеи здесь вообще не изгибается, а остается прямолинейным. Часть щитков, покрывающих брюхо, закрепляется на почве, а другая часть за счет действия особых мышц подтягивается вперед. Теперь фиксируются эти подвижные щитки, а подтягиваются ранее неподвижные. Такое «прямолинейное движение» используют толстые и короткие змеи (некоторые удавы, слепозмейки, некоторые ужи).

Оба последних метода, хотя и позволяют пересекать гладкие поверхности, тем не менее не допускают движения с большой скоростью. Более выгоден в этом отношении способ так называемого «бокового движения» , который ни у кого, кроме змей, не встречается (остальные способы можно наблюдать и у других животных — безногих амфибий и ящериц). Он заключается в следующем. Лежа на песке, змея поднимает голову, а затем и всю переднюю часть тела, сгибает его под прямым углом и кладет на новое, место. Опираясь на две «точки» Змея то же самое делает с остальной частью туловища, секция за секцией перенося его в новое положение, как бы «выкатывая» его от стационарного участка вперед и вбок по ходу движения. В результате на песке остаются параллельные отпечатки туловища змеи, направленные косо к направлению движения. Этот способ часто используют живущие в песках эфы, гремучие змеи, рогатые гадюки.