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视频:高速摄像揭开蛇类攻击行为之谜

2016-4-29 13:59

来源:国家地理中文网|作者:Michael Greshko|1535人参与|0评论

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说起蛇来,大多数人可能都认为毒蛇攻击猎物的速度要比无毒之蛇的速度快一些。甚至有江湖传说称响尾蛇能接住子弹。最近,科学家们借助高速摄像机,对比了毒蛇和无毒之蛇的攻击行为,发现事实并非如此。

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视频:高速摄像揭开蛇类攻击行为之谜

  一条德州鼠蛇(Texas rat snake)正在野外上演一场防守秀。摄影:ROLF NUSSBAUMER, ALAMY

  说起蛇来,大多数人可能都认为毒蛇攻击猎物的速度要比无毒之蛇的速度快一些。甚至有江湖传说称响尾蛇能接住子弹。最近,科学家们借助高速摄像机,对比了毒蛇和无毒之蛇的攻击行为,发现事实并非如此。

  高速摄像机让研究人员能够对比无毒的蛇与毒蛇的攻击行为。这段视频清晰地展现了德州鼠蛇跟毒蛇的攻击速度是一样快的,它们的攻击速度、加速和攻击总时间都很相近。

  高速摄影机终于解开了长期悬而未决的谜题:响尾蛇之类的毒蛇出击的速度是否比无毒的蛇要快?

  某些情况下,无毒的蛇其实出击更快。

  “如果你让我靠墙站着,用强光照射我的眼睛,然后问我是不是体型较大的毒蛇出击速度更快,我肯定会说:‘是啊,很可能是这样。’”澳大利亚悉尼大学的Rick Shine(并未参与该研究)说道。“我曾经也是这个常见误解的受害者。”

  最近,这项发表在《生物学通讯(Biology Letters)》研究成果拆穿了长久以来关于毒蛇速度的传说:曾有一些荒唐的故事称,响尾蛇能攻击朝着它打来的子弹。

  该研究的负责人、路易斯安那大学的博士研究生David Penning说:“这个故事有点稀奇,不过流传得也有点儿广。”

  Penning一般只研究无毒的蛇类,比如德州鼠蛇(Pantherophisobsoletus),但是,他很好奇,不同大小的这种蛇都是如何攻击猎物的(德州鼠蛇最大能长到1.8米长)。

  当本科生Baxter Sawvel拍摄成年德州鼠蛇的攻击行为时,他注意到这种蛇与许多毒蛇的速度一样快,实际上,德州鼠蛇的速度太快了,Penning甚至无法相信最初得出的结论。

  Penning称:“我当时跟我的导师谈到了这件事,我们两个人都有成见,认为毒蛇应该更快。文献上都是这么说的。任何所有关于蛇类攻击的文献基本上都是这么说的。”

  慢动作

  让Penning惊讶的是,他越是研究以前发表的研究成果,越是觉得那些科学家们根本没有把他们论文中关于毒蛇速度的记录真正付诸实验。

  于是,他带领研究团队设计了一个箱体,能让他们安全地拍摄德州鼠蛇攻击一只手套。他们还拍摄了另外两种毒蛇的攻击行为,分别是眠口蛇(Agkistrodonpiscivorus)和西部菱斑响尾蛇(Crotalusatrox)。

  眨眼之间

  视频清晰地展现了德州鼠蛇跟毒蛇的攻击速度是一样快的,它们的攻击速度、加速和攻击总时间都很相近。

  Penning认为,这一点不奇怪,因为毒蛇和无毒的蛇都会捕捉速度差不多的猎物,如兔子和老鼠。

  实际上,研究团队计算出第二快的那条蛇是一条德州鼠蛇,它头目的加速度是274m/s*s,大约相当于重力加速度的28倍。

  这个加速度非常大,如果轿车能有这个加速度,那么,它从静止到时速100公里仅需不到十分之一秒,坐在车内的乘客将要承受巨大的重力。

  神秘的肌肉

  变色龙舌头伸出的速度同样令人心神迷乱,但是,蛇类只有在对付珍贵猎物的时候才会果断出击。

  “蛇类伸出去的可是头部,那是其身体中超级敏感的部位,其加速度让许多地球上经受过训练的飞行员都无法长时间忍受。真是让人震惊。”

  不过,蛇的身体是如何产生如此强劲的速度的,仍旧是一个未解之谜

  科学家们下一步是去破解蛇精密的肌肉组织。蛇身上共有15000块肌肉,是人体肌肉数量的20倍。

  Penning说:“这么多块肌肉牵动着不同的部位,我们尚不清楚是什么在驱动肌肉。我们能有这么多待解之谜,真的是棒极了。”

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