Šoninis sukimasis (šoninis vyniojimas) — gyvačių judėjimo apibrėžimas
Šoninis sukimasis (dar vadinamas šoniniu vyniojimu) – tai tam tikroms gyvatėms būdingas judėjimo būdas, pritaikytas peržengti purius arba slidžius gruntus, pvz., smėlį ar purvą. Šio stiliaus pavyzdžiai – Sacharos raguotosios vapsvos Cerastes cerastes ir kitos dykumų gyvatės, kurios juda per dykumos smėlį; taip pat kai kurios Pietryčių Azijos rūšys, pereinančios per potvynių ir atoslūgių dumblynus. Kitos gyvatės gali imituoti šį judesį ant lygesnių paviršių, tačiau jų technika gali skirtis. Šoninis sukimasis nėra vienintelis gyvačių judėjimo būdas per smėlį, bet jis yra ypač efektyvus laisvam ar slidžiam gruntui.
Kinetika ir mechanika
Šoninis vyniojimas atliekamas kilnojant kūno segmentus tokia tvarka, kad tie patys segmento kampai nuosekliai palieka ir vėl liečia žemę. Praktinis aprašymas: gyvatė pakelia tam tikras kūno dalis nuo paviršiaus, o likusios kūno dalys lieka statinio kontakto su gruntu. Galva „metama“ į priekį, o kūnas seka ja – iškelti segmentai perkelia savo padėtį į priekį ir vėl prisiliečia prie žemės prieš tai buvusio taško. Svarbu, kad kontakto su žeme momentai yra statiški (be slydimo), todėl gyvatė juda „žingsniais“, o ne nuolat slysta per paviršių.
Pėdsakai ir atpažinimas
Tokio judėjimo pėdsakai būdingi: dažniausiai matomi išilgai J formos ar beveik tiesių linijų. Kadangi kiekviena kontakto vieta yra statiška, ant pėdsakų dažnai išryškėja pilvo žvynų atspaudai be jų nutrynimo ar teplumo. Kiekvienas atspaudas gali būti maždaug tokio paties ilgio kaip pati gyvatė, nes kūno dalys pataiko ant žemės kiekvienam „žingsniui“.
Žemiau pateikiamas grubus animuotas linijų piešinys, kuriame matyti, kaip veikia šoninis sukimasis. Šviesiai rudos spalvos plotai - tai palikti pėdsakai, rodantys, kur gyvatės kūnas palietė žemę.
Privalumai ir ekologinė reikšmė
Šoninis vyniojimas leidžia gyvatai efektyviai įveikti slidų gruntą, nes traukos jėga perduodama per statinius kontakto taškus, o ne per slydimą. Dėl to gyvatė mažiau grimzta į smėlį ar dumblą ir gali išlaikyti stabilumą ant paviršiaus, kuris priešingu atveju leistų slysti ar įstrigti. Tai ypač svarbu dykumų ir potvynių zonose, kur gruntas yra labai purus.
Energetika ir mito atmetimas
Šoninis sukimasis yra energetiškai ekonomiškas: atlikti eksperimentai ir palyginimai rodo, kad judėjimas per purius paviršius reikalauja ženkliai mažiau energijos negu kai kurie kiti judėjimo būdai tuo pačiu atstumu. Kai kurių matavimų rezultatai rodo, kad sąnaudos gali būti mažesnės nei trečdalis to, ką gyvata ar driežas sunaudotų kitiems judėjimo būdams per tą patį atstumą. Priešingai nei kartais manoma, nėra patikimų įrodymų, kad gyvatės naudoja šoninį vyniojimą tam, kad apsaugotų save nuo smėlio įkaitimo ar kad šis judesys būtų susijęs su smėlio įkaitinimu.
Skirtumai nuo kitų gyvačių judėjimo būdų
- Serpentinė (slankioji) eiga: kūnas slysta per žemę nuolatiniu bangavimu, kontaktai dažnai juda ir slysta;
- Koncertina: kūnas suspaudžiamas ir ištempiamas, naudojant fiksuotus atramos taškus siauriose ertmėse;
- Rektiline (tiesi) eiga: kūnas stumia save žemyn per pilvo raumenų susitraukimus ir slenka be aiškių šoninių bangų.
Skirtingos rūšys ir skirtingos aplinkos reikalauja skirtingų taktikų; šoninis sukimasis dažniausiai pasirenkamas, kai svarbiausia yra mažinti slydimą ant laisvo paviršiaus.
Moksliniai tyrimai ir techninės taikymo galimybės
Mokslininkai tiria šoninio vyniojimo biomechaniką siekdami suprasti, kaip gyvatės reguliuoja kūno bangas, kontaktų kampus ir slėgius, kad maksimaliai sumažintų slydimą ir energijos sąnaudas. Šios žinios naudojamos kuriant judančius robotus, kurie imituoja gyvačių judėjimą tam, kad įveiktų sudėtingą, purus gruntą pritaikytas paieškos, gelbėjimo ar geologinių tyrimų užduotims.
Apibendrinant, šoninis sukimasis yra specializuotas, ekonomiškas ir efektyvus gyvačių judėjimo būdas, pritaikytas slidžiam ar puriam gruntui. Jis išsiskiria statiškais kontaktais su paviršiumi, aiškiais pilvo žvynų atspaudais pėdsakuose ir svarbiais evoliuciniais bei praktiniais privalumais gyvatėms ir žmonių sukurtoms sistemoms.
šoninio pėstininko pėdsakai smėlyje
Crotalus scutulatus , Mohavė grizlys, šoninis apsisukimas
Klausimai ir atsakymai
K: Kokio tipo judėjimas yra šoninis?
A: Šoninis sukimasis yra kai kurioms gyvatėms būdingas judėjimo būdas.
K: Kokie gyvūnai naudoja šoninį sukimąsi?
A: Šoninį sukimąsi dažnai naudoja Sacharos raguotosios vapsvos Cerastes cerastes ir šoninės žiurkiaėdės Crotalus cerastes, kad galėtų judėti puriame dykumos smėlyje. Jį taip pat naudoja kai kurios Pietryčių Azijos gyvatės, norėdamos judėti per potvynių ir atoslūgių dumblynus. Kitos gyvatės gali būti skatinamos šonu judėti dirbtiniais lygiais paviršiais, tačiau tai gali būti daroma įvairiai.
K: Kaip veikia šoninis sukimasis?
A: Šoninis sukimasis vyksta pakėlus visus to paties nuolydžio segmentus nuo žemės ir išmetus galvą į priekį, o kūnui einant iš paskos ir statiškai kontaktuojant su žeme. Taip susidaro daugiausiai tiesių J formos takelių, kurie yra beveik lygiai tokio pat ilgio kaip pati gyvatė.
Klausimas: Ar yra kitų būdų gyvatėms judėti smėliu?
A: Taip, yra ir kitų gyvatės judėjimo ant smėlio būdų, ne tik šoninis sukimasis.
K.: Ar šoninio sukimo paliktos vėžės yra išteptos?
Atsakymas: Ne, nes kiekvienas takas padaromas statiniais kontakto taškais tarp gyvatės pilvo žvynų ir žemės, todėl šoninio šliaužimo paliktos vėžės nesutepa.
K: Ar yra įrodymų, kad karštas smėlis turi įtakos gyvatės šoniniam sukinėjimuisi?
A: Ne, priešingai nei manoma, nėra įrodymų, kad karštas smėlis turi įtakos gyvatės šoniniam judėjimui.
K.: Kokios kalorinės sąnaudos patiriamos dėl šio judėjimo būdo, palyginti su driežais ar kitomis gyvates, judančiomis panašiu atstumu?
A: Šoninio sukimo sąnaudos, palyginti su driežais ar kitomis gyvates, judančiomis panašiais atstumais, yra labai mažos; šoninis sukimas sunaudoja mažiau nei ⅓ jų energijos sąnaudų judant panašiais atstumais.
