Wetenschappers hebben twee high-speed camera’s gebruikt die opnemen met 1.000 beelden per seconde om de razendsnelle beweging van een gifslangenbeet vast te leggen. Slangen kunnen reageren in minder dan 100 milliseconden.
Een nieuwe studie, gepubliceerd in het Journal of Experimental Biology, onderzocht hoe 36 soorten uit drie families — adderachtigen (vipers), elapiden en colubriden — hun beten toedienen. Met het vertraagde beeld kunnen wetenschappers de aanvallen beter bestuderen.
In een artikel voor Science Alert legt mede-auteur van de studie professor Alistair Evans uit dat wetenschappers sinds de jaren vijftig high-speed fotografie gebruiken om slangenbeten te bestuderen. Sindsdien is de technologie enorm verbeterd en dit nieuwste onderzoek behoort tot de meest hoge-resolutie en data-rijke studies naar slangenbeten die ooit zijn uitgevoerd.
De slangen werden geobserveerd terwijl ze een cilinder verwarmde ballistische of medische gel troffen, ontworpen om de structuur en temperatuur van zoogdierweefsel na te bootsen. Onderzoekers reconstrumeerden de aanvallen in drie dimensies om te meten hoe snel de slangen bewogen, hoe ver hun kaken zich open zetten en hoe hun hoektanden in het weefsel gingen steken.
Adderachtigen bleken het snelst toe te slaan. Soorten zoals de sharp-nosed pit viper en de western diamondback rattlesnake lanceerden hun aanvallen explosief vanuit een opgerolde houding, en bereikten prooi in minder dan 100 milliseconden. In 84 procent van de vastgelegde adder-aanvallen werd het doelwit in minder dan 90 milliseconden bereikt, sneller dan de gemiddelde reactietijd van zoogdieren waarnaar de slangen doorgaans jagen. Adderachtigen bezitten lange, scharnierende hoektanden die tijdens de aanval uitvouwen.
“Wanneer de slang op het punt staat om zijn prooi te raken, kunnen adderachtigen hun hoektanden daadwerkelijk uitstulpen,” legt professor Evans, zoöloog aan de Monash University, uit. “Na het eerste contact pasten veel adderachtigen hun beet aan, door hun hoektanden één voor één vooruit te bewegen om zo een betere plaatsing te bereiken voordat gif wordt geïnjecteerd.”
Some vipers also showed that fang breakage can occur during a strike. In one instance, the fang of a blunt-nosed viper snapped off and flew through the air.
“Tanden zijn eerder gevonden in slangenuitwerpselen, wat betekent dat tanden vaak afbreken tijdens de penetratie van de prooi, achterblijven in de prooi en door de slang worden ingeslikt,” leggen de onderzoekers uit in hun paper. Professor Evans verduidelijkt dat het verlies van tanden de slang geen kwaad doet omdat, “Ze worden vervangen — de slangen krijgen gedurende hun leven nieuwe tanden.”
Elapiden, waaronder soorten zoals de Kaap-koraalslang en de rough-scaled death adder, benaderden het wat langzamer. Deze slangen hebben permanent rechte maar kortere hoektanden. Ze neigden ernaar meerdere keren te bijten in plaats van één enkele aanval.
Colubriden, die hoektanden hebben die achter in de mond geplaatst zijn, gebruikten een andere aanpak. Nadat ze gebeten hadden, bewogen ze hun kaken van links naar rechts om de wond dieper te maken en de levering van het gif te vergemakkelijken. “Zodra ze bijten, zien of draaien ze hun kaken en snijden ze in de prooi, wat vermoedelijk leidt tot een betere penetratie van het gif,” zegt professor Evans.
Verschillende aanvalstechnieken weerspiegelen de anatomie van de hoektanden en ecologische aanpassingen. “De verschillen in gedrag die zijn gerapporteerd voor adderachtigen, elapiden en colubriden komen goed overeen met wat we weten over hun hoektand-anatomie,” vertelt Alessandro Palci van Flinders University aan de Guardian.
Ondanks de dodelijke efficiëntie van giftige slangen, is hun gedrag vaak verdedigend. Als je ze met rust laat, vormen ze geen gevaar.
Eerder deze week meldde PetaPixel nog over een man die een camera met een belichting van twee miljard frames per seconde bouwde om het pad van het licht vast te leggen.