Gyvatės yra ropliai. Jos priklauso voverinių (Squamata) būriui. Jos yra mėsėdės, jų kūnai ilgi, siauri, be kojų. Yra bent 20 šeimų, apie 500 genčių ir 3400 gyvatės rūšių. Gyvatės užima svarbią ekologinę nišą — jos reguliuoja graužikų ir kitų smulkių gyvūnų populiacijas, o pačios yra maisto šaltinis didesniems plėšrūnams.

Ankstyvoji istorija ir evoliucija

Ankstyviausios žinomos fosilijos yra iš juros periodo. Tai buvo prieš 143-167 mln. metų. Per ilgą evoliucijos procesą gyvatės prarado galūnes ir išsivystė lankstūs kūnai bei unikalios kaukolės ir žandikaulio jungtys, leidžiančios praryti didesnį grobį nei jų galvos dydis.

Anatomija ir išvaizda

Jų ilgas, lieknas kūnas turi ypatingų bruožų. Jie turi persidengiančius žvynus, kurie juos apsaugo ir padeda judėti bei laipioti medžiais. Žvyneliai turi spalvas, kurios gali būti maskuojamosios arba įspėjamosios, kartais su sudėtingais raštais.

Daugelio rūšių kaukolės turi daugiau sąnarių nei driežų protėvių kaukolės. Dėl to gyvatės gali praryti daug didesnį nei jų galva grobį. Siaurame gyvatės kūne poriniai organai (pavyzdžiui, inkstai) yra vienas priešais kitą, o ne vienas šalia kito. Dauguma jų turi tik vieną veikiantį plautį. Kai kurios rūšys yra išlaikiusios dubens juostą su pora liekamųjų nagų abiejose kloakos pusėse.

Gyvatės neturi akių vokų ir išorinių ausų. Jos kas kelias savaites arba mėnesį sudeda seną odą — šį procesą vadiname linėjimu (ecdysis). Jos gali šnypšti, bet kitaip neskleidžia daug vokalinių garsų.

Jutimo organai ir reakcijos

Gyvatės turi gerai išvystytus jutimus, nors jie skiriasi nuo žinduolių. Jos:

  • pakankamai gerai mato — ypač judesį ir kontrastus, nors regėjimas skiriasi tarp rūšių;
  • gali liežuviu "ragauti" kvapus — įkišdamos ir iškišdamos liežuvį jos surenka molekules, kurias analizuoja Jacobsono (vomero-nazaliniame) organe;
  • yra labai jautrios žemės vibracijai — perduota per žandikaulį ar kūną;
  • kai kurios rūšys (pvz., guminės pitoninės ir kobros) turi specialias karščio jutimo ertmes (pit organus) ir gali aptikti infraraudonuosius spindulius, tai padeda medžioti šiltakraujus gyvūnus tamsoje.

Judėjimas

Gyvatės juda įvairiais būdais: banginiu (serpentininis) judesiu, tiesiniu traukimu, specialiu akordiniu judesiu ant kilpos (concertina) ar šoniniu slydimu. Dauguma rūšių gyvena ant žemės ir medžiuose. Kitos gyvena vandenyje, o kelios - po žeme. Kai kurios gerai plaukia ir net nulaižo didelius atstumus vandenyse.

Mityba ir medžioklė

Gyvatės yra grynai mėsėdės. Jos maitina įvairiais grobiais — nuo bestuburių ir smulkių žinduolių iki paukščių, žuvų ir kitų roplių. Kai kurios rūšys valgo kiaušinius ar net kitų didesnių gyvūnų dalis. Daugelis gyvūnų naudoja toksinus (nuodus), o kai kurios sugniaužia grobį, kol jis nustoja kvėpuoti. Dėl lankstaus žandikaulio ir kaukolės jos gali praryti grobį, kurio dydis viršija jų galvą.

Veisimosi būdai

Gyvatės turi įvairius reprodukcinius strategijas:

  • Kiaušinius dedančios rūšys (oviparinės) deda kiaušinius į slėptuves ir kai kurios rūšys juos saugo tol, kol išsirita jaunikliai;
  • Gyvus jauniklius gimdančios rūšys (viviparinės arba ovoviviparinės) išlaiko kiaušinių lukštus viduje iki inkubacijos pabaigos — tai dažna šalto klimato rūšims;
  • Kiaušinių skaičius ir priežiūra labai skiriasi tarp rūšių — nuo kelių iki kelių dešimčių kiaušinių.

Rūšių įvairovė, dydžiai ir pavyzdžiai

Gyvatės yra įvairaus dydžio: nuo mažytės 10,4 cm ilgio siūlinės gyvatės iki 6,95 m ilgio tinklinio pitono. Išnykusi gyvatė Titanoboa buvo apie 12,8 m (42 pėdų) ilgio. Rūšių elgesys, buveinė ir grobio pasirinkimas labai skiriasi: yra medžiuose gyvenančių, žemėje klajojančių, gyvenančių pelkėse ar atviruose laukuose, taip pat jūrinių gyvačių, prisitaikiusių gyvenimui vandenyje.

Paplitimas ir buveinės

Dauguma jų gyvena tropikuose. Nedaug gyvatės rūšių gyvena už Vėžio arba Ožiaragio atogrąžų, ir tik viena rūšis - paprastoji vipera (Vipera berus) - gyvena už poliarinio rato. Buveinės apima tropinius miškingus regionus, dykumas, pievas, drėgnas pelkes, upių slėnius ir vandenis. Aplinkos temperatūra ir prieinamumas prie grobio lemia, kur gyvatės gyvena, nes, kaip ir kiti ropliai, gyvatės yra ektotermai ir reguliuoja savo kūno temperatūrą elgsenos būdu.

Toksinai ir pavojus žmonėms

Daugelis gyvačių yra nekaltos žmonėms, tačiau kai kurios rūšys gamina nuodus, kurie naudojami medžioklei ir gynybai. Nuodai gali būti hemotoksinai (pažeidžiantys kraują ir audinius), neurotoksinai (veikiantys nervų sistemą), arba mišrūs. Žmogui užpuolus ar išgąsdinus gyvates, kyla rizika įkandimo — tačiau dauguma susidūrimų vyksta dėl netyčinių susidūrimų ir gali būti išvengti elgiantis atsargiai.

Ekologinė reikšmė ir grėsmės

Gyvatės yra svarbios ekosistemoms kaip plėšrūnai ir grobis. Tačiau daug rūšių susiduria su grėsmėmis:

  • buveinių nykimas ir fragmentacija;
  • persekiojimas žmonių, baimė ir mitai, skatinantys gyvūnų naikinimą;
  • teršalai ir pesticidai;
  • klimato kaita, keičianti jų buveinių tinkamumą.

Daugelis gyvačių yra saugomos tarptautiniais susitarimais ir nacionalinėmis programomis; svarbu skatinti švietimą apie jų ekologinę svarbą bei nekenksmingą sugyvenimą.

Stebėjimas ir apsauga

Norint apsaugoti gyvates, reikalinga:

  • saugoti natūralias buveines ir migracijos koridorius;
  • įgyvendinti švietimo programas, mažinančias baimę ir klaidingas nuostatas apie gyvates;
  • vykdyti tyrimus apie rūšių išlikimą ir populiacijų būklę;
  • kurti ir taikyti teisines priemones prieš brakonieriavimą ir neteisėtą prekybą.

Apibendrinant, gyvatės yra įvairi ir evoliucijos idėjų kupina roplių grupė, prisitaikiusi prie įvairių aplinkų. Nors daugeliui žmonių jos kelia baimę, jos atlieka nepakeičiamą vaidmenį ekosistemose ir vertos apsaugos bei supratimo.