Wie und warum rasselt eine Klapperschlange?

Die Rassel der Klapperschlange besteht aus hohlen, ineinandergreifenden Segmenten, die aus Keratin bestehen, dem gleichen Material, aus dem auch ein menschlicher Nagel besteht. Die Segmente passen locker ineinander am Ende des Schwanzes der Schlange.

Stellen Sie sich vor, Sie laufen durch eine schwüle Wüste, ein einsamer Gefangener in einem Meer aus Sand. Weit und breit ist kein Mensch zu sehen. Die Sonne scheint erbarmungslos auf dich ein – wie der Sommer in Algier, nur schlimmer. Die einzigen wahrnehmbaren Geräusche sind der böige Wind und das Schaufeln deiner Füße im Sand. Plötzlich hörst du ein verblüffendes Geräusch in der Nähe – ein Klappern.

Da Klapperschlangen sehr gut darin sind, sich zu tarnen, wirst du wahrscheinlich nicht in der Lage sein, die Quelle dieses Geräusches zu finden. Aber du spürst, wie sie sich an dich heranschleicht, unter dem glühenden Sand lauert, sich zusammengerollt und den Kopf hoch in die Luft hält. Panik macht sich breit.

Das Wort „Klapperschlange“ selbst erfüllt die Herzen vieler Menschen mit Angst und Sorge. Trotz ihrer furchteinflößenden Erscheinung können wir nicht anders, als sie zu schätzen. Sie sind hoch spezialisierte Raubtiere mit einzigartigen rasselnden Fortsätzen am Ende ihres Schwanzes.

Klapperschlangen sind große Giftschlangen, die in ganz Nord- und Südamerika vorkommen. Es gibt mehr als 30 Klapperschlangenarten auf der Welt. In Arizona gibt es allein 13 Klapperschlangenarten, mehr als in jedem anderen Bundesstaat. Viele Klapperschlangen sind jedoch in Gefahr, da der Lebensraum des Menschen immer weiter in ihr Gebiet vordringt. Leider glauben viele Menschen auch, dass die einzige gute Klapperschlange eine tote Klapperschlange ist. In vielen Teilen der USA werden Klapperschlangen zusammengetrieben und getötet, um ihre Populationen in Schach zu halten.

Neben dem charakteristischen Zischen haben Klapperschlangen noch eine weitere Geste, die ihnen Schauer über den Rücken jagt.

Dieses Erkennungsmerkmal ist natürlich ihr Namensgeber – ihr charakteristisches Klappern.

Wissenschaft der Klapper

Die Klapper scheint an der Schwanzspitze der Klapperschlange „befestigt“ zu sein. Das rasselnde Geräusch, das sie erzeugt, ähnelt einer Maraca, was die Frage aufwirft: Funktioniert sie wie eine Maraca?

Die Rassel besteht aus hohlen, ineinandergreifenden Segmenten aus Keratin – dem gleichen Material, aus dem auch der menschliche Fingernagel besteht. Die Segmente sind locker am Ende des Schlangenschwanzes angebracht. Sie sind von Natur aus wackelig und klicken gegeneinander, wenn sie bewegt werden. Wenn die Schlange ihren Schwanz aufrichtet und ihre Muskeln vibrieren lässt, prallen diese Segmente aufeinander und erzeugen das erkennbare Rasselgeräusch.

Da die Struktur im Wesentlichen hohl ist, prallen die Schallwellen an den Wänden ab und erzeugen ein deutlich verstärktes Rasselgeräusch. Dies ist vergleichbar mit dem Echo, das in einer Höhle erzeugt wird. Je größer die Höhle (im Falle der Klapperschlange die hohlen Ringe), desto größer ist die Verstärkung, d.h. desto lauter ist das Echo (das Klappern).

Wie klappern Klapperschlangen?

Nun kann diese große und hohle Kammer die Aufgabe nicht ganz allein bewältigen. Hier kommen die kräftigen Schwanzmuskeln ins Spiel. Klapperschlangen verfügen über drei kräftige vibrierende Muskeln: den Supercostalis lateralis, den Iliocostalis und den Longissum dorsi, die sich an der Basis der Wirbelsäule befinden.

Wenn die Schlange beginnt, ihren Schwanz zu schütteln, laufen wellenförmige Wellen über die Länge der Rassel. Das Schütteln ist so heftig, dass diese Bewegungen für das bloße Auge verschwommen erscheinen. Mit Hilfe dieser Muskeln können sie ihren Schwanz 50 bis 100 Mal pro Sekunde schütteln. Ja, PRO SEKUNDE!

Es ist eine der schnellsten Muskelkontraktionen, die in freier Wildbahn beobachtet werden, vergleichbar mit dem Flügelschlag eines Kolibris. Und Klapperschlangen können dieses Klappern mehrere Stunden lang aufrechterhalten! Kevin Conley, Zoologe an der Universität von Washington, hat zu Recht gesagt, dass „Klapperschlangen die Geschwindigkeit eines Sprinters mit der Ausdauer eines Marathonläufers verbinden“.

Die Physiologie des Klapperns entschlüsseln

Trotz des kräftigen Klapperns verbraucht diese Schlange nur einen Bruchteil der Energie. Vielleicht ist das der Grund, warum Klapperschlangen einige Stunden lang unablässig rasseln können. Der Physiologe Stan Lindstedt und sein Forscherteam von der Northern Arizona University untersuchten Klapperschlangen, indem sie sie unter einen Kernspintomographen legten. Sie beobachteten, dass die Schlangen eine erstaunlich geringe Menge an Energie pro Schütteln verbrauchten.

Sie vermuteten zwei Gründe dafür. Erstens üben die Muskeln nur eine geringe Kraft für das Knistern aus. Zweitens sind sie nicht ausschließlich auf Sauerstoff als Brennstoff angewiesen. Obwohl sie ihre Behauptungen nicht mit eindeutigen Beweisen untermauern konnten, stellten sie die These auf, dass Klapperschlangen nicht dadurch klappern, dass sie die Muskeln auf der Seite des Schwanzes anspannen, auf die sich die Klappe zubewegt, sondern dass sie ihre Muskeln als Bremse benutzen. In gewisser Weise funktioniert das wie eine Schleuder. Die Energie, die zum Abbremsen des Muskels benötigt wird, wird in Form von elastischer potentieller Energie (wie eine Feder) gespeichert und steht so für die Bewegung in die entgegengesetzte Richtung zur Verfügung.

Die Klapperpotenz ist nicht angeboren

Eine Klapperschlange ist nicht von Geburt an mit dieser Ausrüstung gesegnet. Stattdessen werden diese Schlangen mit einem so genannten Vorknopf oder ersten Knopf geboren – einem einzigen starren Segment aus Keratin. Schlangenkinder, d. h. Babyschlangen, können mit dieser einschichtigen Keratinkammer nicht klappern. Erst mit der Bildung der zweiten und weiterer Schalen wird das Klappern hörbar.

Wenn sich die junge Schlange nach einigen Tagen häutet, erwirbt sie auch einen neuen Knopf. Die Schalen werden dann mit jeder Häutung nach und nach größer. Diese Rasselringe werden mit der Zeit immer mehr, wie russische Stapelpuppen. Leider können sie diese Schichten nicht lange beibehalten. Da sie von Natur aus etwas zerbrechlich sind, verlieren Klapperschlangen sie in Kämpfen, werden von Raubtieren abgebissen oder beschädigen sie beim Abrutschen auf felsigen Wegen. Klapperschlangen schaffen selten mehr als 10-12 Ringe, bevor einige Schichten abbrechen.

Warum klappern Klapperschlangen?

Schon das Aussehen einer Klapperschlange löst bei vielen Menschen und Tieren Angst aus. Sie sind berüchtigt dafür, dass sie giftig sind. Ein einziger Biss dieser Schlangen würde dich normalerweise ins Krankenhaus bringen.

Beißen ist nicht wirklich die erste Wahl der Klapperschlangen. Ihre Verteidigung beginnt eigentlich mit dem Klappern. Das Klappern dient als laute Warnung, dass die Schlange mit deiner Anwesenheit in ihrer Nähe unzufrieden ist. Das Klappern ist also eine Möglichkeit, dem Eindringling stillschweigend mitzuteilen, dass er sich aus ihrem Gebiet zurückziehen soll. Die Schlange hat sich zu einem hochentwickelten Warnmechanismus entwickelt, um sich nähernde Feinde zu warnen. Klapperschlangen gelten als die jüngsten und am weitesten entwickelten Schlangen in der Familie der Reptilien.

Das hochfrequente Rasseln unterstreicht das versteinernde Zischen der Schlange. Abgesehen von diesen komplexen Mechanismen winden Klapperschlangen auch ihre schlangenförmigen Körper und heben ihren Kopf in die Luft, um Eindringlingen Widerstand zu leisten.

Trotz der Fähigkeit, einen so einschüchternden rasselnden Ton zu erzeugen, lassen Klapperschlangen unter bestimmten Umständen davon ab. Sie sind im Grunde genommen Raubtiere, die aus dem Hinterhalt zuschlagen. Deshalb müssen sie sich unauffällig verhalten, um nicht von ihrer Beute entdeckt zu werden. Um ein erfolgreiches Raubtier zu sein, ist es unerlässlich, dass sie unbemerkt und lautlos bleiben. Das Klappern würde natürlich jede Beute in der Nähe auf ihre Anwesenheit aufmerksam machen. Daher ist Klappern etwas, das Klapperschlangen vermeiden wollen – es sei denn, es ist absolut notwendig, z. B. um Feinde abzuwehren.

Wenn sie herumschlittern, stellen sie sicher, dass ihr Klapperschwanz in einem lautlosen Modus arbeitet. Sie aktivieren diesen „Modus“, indem sie ihre Rassel in die Luft halten, so dass sie nicht mit dem Boden oder anderen Hindernissen in Berührung kommt, während sie auf ihrem Weg schlittert.

Wie gefährlich sind Klapperschlangen?

Tarnung ist ein weiteres Merkmal von Klapperschlangen, das die Tatsache unterstreicht, dass sie nicht wirklich mit dem Rest der Welt interagieren wollen, außer wenn sie auf Nahrungssuche sind. Da sie oft getarnt leben, um Beute zu jagen, treten Menschen manchmal versehentlich auf sie. Obwohl Klapperschlangenbisse gefährlich sind, ist die Zahl der Todesopfer durch Schlangenbisse recht gering. Bei angemessener medizinischer Versorgung sind Schlangenbisse normalerweise heilbar und die Patienten können sich erholen.

Das Gift der meisten Klapperschlangenarten besteht hauptsächlich aus Hämotoxinen, die in der Regel die Funktion der roten Blutkörperchen (RBCs) beeinträchtigen. Der Biss kann zu inneren Blutungen, vorübergehenden Muskelschäden und unerträglichen Schmerzen an der Bissstelle führen.

Ein paar Klapperschlangenarten wie die Mojave- und die Gefleckte Klapperschlange haben jedoch ein noch stärkeres Gift. Es enthält Neurotoxine, die viel schneller reagieren und auf das Nervensystem abzielen. Die Symptome eines neurotoxischen Bisses sind ebenfalls schwerwiegender. Sie beeinträchtigen oft das Sehvermögen und erschweren das Atmen und Sprechen.

Es wird daher dringend empfohlen, bei Wanderungen wachsam zu sein, insbesondere in Regionen wie Arizona, wo viele Klapperschlangenarten in großer Zahl vorkommen. Versuchen Sie niemals, eine Schlange zu töten, auch wenn sie noch so klein ist. Und wenn Sie das Klappern hören, ist das ein klares Zeichen, sich von dem Gebiet zu entfernen. Wenn Sie trotz dieser grundlegenden Vorsichtsmaßnahmen von einer Klapperschlange gebissen werden, sollten Sie sich sofort ins nächste Krankenhaus begeben. Verlassen Sie sich niemals nur auf einfache Hausmittel und zögern Sie bei einem Schlangenbiss die medizinische Versorgung hinaus. Im schlimmsten Fall könnte sich eine solche Entscheidung als tödlich erweisen.