Zehirli yılanlar | Yaşam ile ölüm arasındaki farkı milisaniyeler belirliyor

60 milyon yıldan uzun süredir, otların arasında gizlenen bir evrimsel başarı öyküsü var: hançer kadar keskin zehirli dişler ve göz açıp kapayıncaya kadar kapanan bir ısırık. Yılanlar, milyonlarca yıldır ölümcül araçlarını neredeyse hiç değiştirmediler çünkü kusursuz bir şekilde çalışıyor.

Yeni bir çalışma, bu silahların aslında ne kadar karmaşık olduğunu ortaya koyuyor. Araştırmacılar, zehirli yılanların üç büyük familyasına ait üyelerin saldırılarını ilk kez üç boyutlu bir analizle karşılaştırdılar. "Deneysel Biyoloji Dergisi"nde yayınlanan sonuçlar, çok yönlü bir tablo çiziyor.

Melbourne'deki Monash Üniversitesi Biyolojik Bilimler Fakültesi'nden ortak yazar Alistair Evans, eşlik eden bir makalede bunu şöyle özetliyor: Sürüngenler "kimyasal silahlarla donatılmış" ve evrimsel zaferleri, esas olarak avlarını tehlikede olduğunun farkına varmadan çok önce şaşırtmaya dayanıyor.

Önceki analizler teknik olarak sınırlıydı. Sadece tek bir kamera ve düşük çözünürlükle yapılan kayıtlar genellikle yalnızca kaba hareket kalıplarını ortaya koyuyordu. Evans, önceki kayıtların genellikle yalnızca yandan bir görünüm sağladığı için sınırlı olduğunu, yılanların ise her yöne hareket edebildiğini açıklıyor. Yeni çalışma için zehirli yılanların üç ana soyundan (engerek yılanları, elapidler ve kolubridler) 36 tür incelendi. Bunlar arasında batı elmas sırtlı çıngıraklı yılanları, kalkık burunlu engerek yılanları, ölüm engerekleri ve mangrov yılanları vardı. Tüm hayvanlar, Paris'te Venomworld adlı bir araştırma tesisinde yaşıyordu. Bilim insanları burada her yılanı tek tek karton tabanlı bir pleksiglas arenaya yerleştirdiler. Kemirgenleri taklit etmek için tasarlanmış ısıtılmış bir jel gövde, av yerine kullanıldı.

İki yüksek hızlı kamera, saldırıyı aynı anda farklı açılardan kaydetti. Saniyede 1000 kare hızında, her hareket yüksek çözünürlükte kaydedildi. Bu sekanslardan, her tür için saldırının üç boyutlu bir yeniden yapılandırması oluşturuldu. Araştırmacılar toplamda 108 başarılı saldırıyı analiz ederek yılanın ne kadar hızlı ileri fırladığını, başını ne kadar ani bir şekilde hızlandırdığını, dişlerini hangi açıyla açtığını ve çenesini ne kadar hızlı kapattığını belirlediler.

Sonuçlar şaşırtıcı derecede çeşitli bir tablo ortaya koyuyor. Engerekler en hızlı saldırganlar olarak kanıtlandı. Saniyede 4,5 metreden fazla hızla saldırarak uzun, dönen dişlerini avlarına saplıyorlar. Gözlemlenen engereklerin yüzde 84'ü avlarına 90 milisaniyeden kısa sürede ulaşıyor. Bilim insanlarına göre bu, birçok küçük memelinin tepki süresinden daha hızlı.

Öte yandan, kobralar veya taypanlar gibi elapidler daha stratejik bir esneklikle hareket eder. Evans şöyle diyor: "Önceki araştırmalar, av avlama saldırıları ile savunma saldırıları arasında belirgin farklar olduğunu göstermiştir." Bu saldırı teknikleri çeşitliliği, özellikle bu ailede belirgindir. İncelenen üçüncü grup olan kolubrid yılanları, bir tür cerrahi kesim yöntemine dayanır. Dişleri daha geride bulunduğundan, avlarına daha uzak bir mesafeden saldırır ve avın vücudunu çeneleri arasında yana doğru iterek zehrin nüfuzunu en üst düzeye çıkarırlar.

Çalışma, diş şekli, çene mekaniği ve tercih edilen av arasındaki yakın ilişkiyi vurguluyor. Araştırma, zehirli yılanların kıtası olarak kabul edilen Avustralya için özellikle önemli. Dünyanın en zehirli on türünden ve en tehlikeli 25 türünden 21'i burada yaşıyor. Ülkede toplam 380'den fazla yılan türü yaşıyor ve bunların büyük çoğunluğu tamamen zararsız.

Karşılaştırma için: Dünya çapında yaklaşık 4.000 yılan türü vardır ve bunların yaklaşık 600'ü zehirlidir. Avustralya'da her yıl yaklaşık 1.500 ila 3.000 kişi ısırılmaktadır, ancak birçok olay "kuru ısırık" olarak adlandırılan, yani zehir enjeksiyonu yapılmayan ısırıklarla sonuçlanmaktadır. 200 ila 500 kişi panzehir almakta ve her yıl bir ila iki ölüm kaydedilmektedir. Özellikle dikkat çekici olan: Ölümcül ısırıkların en sık nedeni, en zehirli olmasına rağmen iç su taypanı değil, uyum sağlayabilen kahverengi yılandır.