Как передвигаются змеи? Они отказались от 4 ног, чтобы получить «сотни маленьких конечностей»

Змеиный способ передвижения крайне продуман и базируется на 3 китах. Первый — гибкий, набранный из мелких позвонков, хребет, который может свернуться в кольцо (а ты даже руками до пола достать не можешь, а ведь в школе получалось!). Второй — сложная и синхронизированная система из сотен мелких мышц. Третий — брюшные чешуйки. Роговые пластинки на теле способны изменять своё положение. Змея оттопыривает их для увеличения силы трения, а затем отталкивается ими же. Законы физики срабатывают безупречно, Земля остаётся на месте, а змею немножко толкает вперёд.




Но это лишь базовая механика, лежащая в основе передвижения, её можно использовать 4 разными способами. В спокойной обстановке змеюка передвигается гармошкой: она сжимается, словно пружина, цепляется за почву хвостовыми чешуйками и отталкивается. Остаётся только подтянуть хвост поближе к голове и повторить.




Если змее нужно ускориться или ползти по наклонной поверхности, она переходит в режим гусенички. Чешуйки работают как маленькие ножки и отталкиваются от земли постепенно, друг за дружкой. При таком варианте путешествия животина никогда не теряет сцепления с поверхностью и может ползти даже по стволу дерева!




И первый, и второй способ эффективны при передвижении по рыхлым поверхностям. Если перед змеёй чисто поле из плотной почвы, она начинает ползти змейкой! В поисках удобных точек опоры чешуйчатая изгибает своё тело в форме буквы S. Этот режим в меру энергозатратен и в меру быстр, поэтому большинство змей предпочитают двигаться именно так.




Но для жителей пустынь этот вариант — не вариант. Чтобы удержаться на зыбкой поверхности песка, они ползают боком. По факту, змея имитирует шаги: сначала опирается на переднюю часть тела и переносит заднюю, а потом наоборот. Таким ходом рептилия может разогнаться до 18 километров в час.




Гибкое тело змеи способно и не на такие выкрутасы. Оно позволяет животным вставать «на дыбы», резко толкаться вперёд и даже прыгать вверх! А это значит, что отказ от конечностей был не такой уж и авантюрной идеей...