Международная команда под руководством исследователей из Школы биологических наук Университета изучила крошечные и плохо изученные структуры на головах змей, которые называются «чешуйчатые сенсиллы». Исследование опубликовано в журнале Королевского общества Open Biology.
«У наземных змей и многих ящериц есть небольшие приподнятые структуры на чешуях на головах, называемые чешуйчатыми сенсиллами, которые они используют для ощущения объектов прямым прикосновением», — говорит ведущий автор исследования Дженна Кроу-Ридделл, аспирантка Университета Аделаиды.
«Мы обнаружили, что чешуйчатые сенсиллы морских змей имеют гораздо более куполообразную форму, чем сенсиллы наземных змей, при этом органы выступают дальше из чешуи животных, что потенциально делает их более способными ощущать вибрации со всех сторон. Мы также обнаружили, что чешуйчатые сенсиллы у некоторых полностью водных змей покрывают гораздо большую часть поверхности чешуи.
"Мы считаем, что морские змеи используют эти органы, чтобы ощущать объекты на расстоянии," чувствуя "движения в воде. Это гидродинамическое чутье не подходит для наземных животных. В воде становится возможным новый способ восприятия окружающей среды."
Морские змеи произошли от змей, живущих на суше, и ожили в море от 9 до 20 миллионов лет назад.
Они проводят большую часть своей жизни в море: охотятся на рыбу, плавают и ныряют, используя хвост в форме весла, а также поднимаясь на поверхность воды, чтобы подышать воздухом. Хотя они также могут видеть, мало что известно о чувственном восприятии змей под водой.
«Каждое движение плавника или ласта вызывает вибрацию под водой, например, когда вы бросаете камень в пруд, и окружающая рябь распространяется на все уголки пруда», — говорит г-жа Кроу-Ридделл.
Исследователи, в том числе из Университета Витватерсранда в Южной Африке и из Университета Западной Австралии, изучили 19 видов змей, в том числе полностью водных, полуводных и наземных видов, и измерили охват сенсилл с помощью отдельных чешуек на их поверхности. головы.
Они использовали секвенирование ДНК, чтобы восстановить эволюционные отношения между змеями; и использовал визуализацию микроскопа и специально разработанное программное обеспечение для автоматического обнаружения маленьких органов по силиконовым слепкам змеиных голов. Они также исследовали форму сенсиллы с помощью сканирующей электронной микроскопии.
«Что нам теперь нужно сделать, — говорит ведущий ученый доктор Кейт Сандерс, — так это изучить физиологию этих чешуйчатых сенсилл и точно продемонстрировать, что они могут ощущать. Если они являются гидродинамическими тактильными органами чувств, как мы подозреваем, то, сравнивая их с чешуйчатыми сенсиллами близкородственных наземных змей, мы можем начать понимать, как эволюция изменила эти органы от сенсоров прямого прикосновения к сенсорам дистанционной вибрации, которые работают под водой."
Исследователи считают, что способность ощущать вибрации под водой будет означать потенциальное воздействие на популяции морских змей из-за антропогенных нарушений, таких как моторные лодки и сейсмические исследования.