Miten ja miksi kalkkarokäärme tuottaa kolinansa?

Konkarokäärmeen kolina muodostuu onttoihin, toisiinsa lukittuneisiin segmentteihin, jotka koostuvat keratiinista, samasta materiaalista kuin ihmisen kynsi. Segmentit asettuvat löysästi toistensa sisään käärmeen hännän päässä.

Kuvittele käveleväsi helteisen aavikon halki, yksinäinen vanki hiekkameressä. Kymmenien kilometrien säteellä ei ole ketään. Aurinko paistaa sinuun armottomasti kuin kesä Algerissa – vain pahempana. Ainoat havaittavat äänet ovat puuskittainen tuuli ja jalkasi lapioivat hiekkaa. Yhtäkkiä kuulet lähistöltä hätkähdyttävän äänen – kolinaa.

Koska kalkkarokäärmeet ovat taitavia kätkeytymään naamioitumalla, et todennäköisesti pysty etsimään tämän äänen lähdettä. Aistit kuitenkin, että se hiipii luoksesi, lymyilee tulikuuman hiekan alla, kietoutuneessa asennossa pää korkealla ilmassa. Paniikki iskee.

Sana ”kalkkarokäärme” itsessään täyttää monien sydämet pelolla ja ahdistuksella. Pelottavasta olemuksestaan huolimatta emme voi olla arvostamatta niitä. Ne ovat pitkälle erikoistuneita petoeläimiä, joilla on ainutlaatuiset kolisevat ulokkeet pyrstön päässä.

Killikäärmeet ovat suuria myrkkykäärmeitä, joita esiintyy kaikkialla Pohjois- ja Etelä-Amerikassa. Maailmassa on yli 30 kalkkarokäärmelajia. Pelkästään Arizonassa elää 13 kalkkarokäärmelajia, enemmän kuin missään muussa osavaltiossa. Monet kalkkarokäärmeet ovat kuitenkin vaarassa, sillä ihmisten elinympäristöt valtaavat nopeasti niiden alueita. Valitettavasti monet ihmiset myös uskovat, että ainoa hyvä kalkkarokäärme on kuollut kalkkarokäärme. Monissa osissa Yhdysvaltoja kalkkarokäärmeitä kerätään ja tapetaan, jotta niiden populaatiot pysyisivät kurissa.

Traditionaalisen sihisevän äänensä lisäksi kalkkarokäärmeillä on ylimääräinen ele, joka aiheuttaa kylmiä väreitä selkäpiitä pitkin.

Tämä tunnusomainen piirre on tietenkin niiden nimimerkki – niiden tunnusomainen kolina.

Tiede kolinasta

Kolina näyttää olevan ”kiinnittyneenä” kalkkarokäärmeen hännän kärkeen. Sen tuottama koliseva ääni muistuttaa maracaa, mikä herättää kysymyksen: toimiiko se maracan tavoin?

Korina muodostuu onttojen, toisiinsa lukittuneiden segmenttien muodostamasta keratiinista – samasta materiaalista kuin ihmisen kynsi. Segmentit on sovitettu löysästi käärmeen hännän päähän. Ne ovat luonteeltaan jiggailevia ja naksuvat toisiaan vasten liikuteltaessa. Kun käärme pystyttää häntänsä ja värisyttää lihaksiaan, nämä segmentit törmäävät toisiinsa ja tuottavat tunnistettavan kolisevan äänen.

Koska rakenne on pohjimmiltaan ontto, ääniaallot kimpoavat seinämistä ja synnyttävät selvästi erottuvan, vahvistetun kolinaäänen. Tämä on samanlainen kuin luolan sisällä syntyvä kaiku. Mitä suurempi luola on (mitä onttommat renkaat, jos kyseessä on kalkkarokäärme), sitä suurempi on vahvistuminen eli sitä kovempi on kaiku (kolina).

Miten kalkkarokäärmeet kolisevat?

Nyt tämä suuri ja ontto kammio ei pysty hoitamaan hommaa yksinään. Siinä kohtaa voimakkaat pyrstölihakset tulevat kuvaan mukaan. Kalkkarokäärmeillä on kolme voimakasta tärisevää lihasta: supercostalis lateralis, iliocostalis ja longissum dorsi, jotka sijaitsevat niiden selkärangan tyvessä.

Kun käärme alkaa ravistella häntäänsä, aaltoilevat aallot kulkevat kalkkarokäärmeen pituutta pitkin. Rätinä on niin voimakasta, että nämä liikkeet näyttävät paljaalle silmälle sumeilta. Näiden lihasten avulla ne voivat ravistella häntäänsä 50-100 kertaa sekunnissa. Kyllä, SEKUNNISSA!

Se on yksi nopeimmista luonnossa havaituista lihassupistuksista, joka on verrattavissa kolibrin siipien räpyttelyyn. Ja kalkkarokäärmeet voivat pitää tätä rytinää yllä pari tuntia! Kevin Conley, Washingtonin yliopiston eläintieteilijä, on osuvasti vitsaillut, että ”kalkkarokäärmeissä yhdistyvät sprintterin nopeus ja maratoonarin kestävyys”.

Kähinän taustalla olevan fysiologian dekoodaus

Voimakkaasta kähinästä huolimatta tämä käärme kuluttaa vain murto-osan energiasta. Ehkä siksi kalkkarokäärmeet voivat rymistellä taukoamatta muutaman tunnin ajan. Fysiologi Stan Lindstedt tutki Pohjois-Arizonan yliopiston tutkijaryhmänsä kanssa kalkkarokäärmeitä asettamalla ne magneettikuvauslaitteen (MRI) alle. He havaitsivat, että käärmeet käyttivät yllättävän vähän energiaa yhtä ravistelua kohden.

He esittivät tähän kaksi syytä. Ensinnäkin lihakset käyttävät vain pienen määrän voimaa ravisteluun. Toiseksi, ne eivät ole riippuvaisia pelkästään hapesta polttoaineenaan. Vaikka he eivät kyenneet tukemaan väitteitään kiistattomilla todisteilla, he esittivät, että kalkkarokäärmeet eivät raksuta supistamalla lihaksia sillä puolella häntää, jota kohti raksutus liikkuu, vaan käyttämällä lihaksiaan jarruna. Tavallaan se toimii kuin ritsa. Lihaksen hidastamiseen tarvittava energia varastoituu kimmoisan potentiaalienergian muodossa (kuten jousi), ja näin se on käytettävissä vastakkaiseen suuntaan suuntautuvaan liikkeeseen.

Rätinäpotentiaalia ei synny syntymästä

Rättikäärmettä ei ole siunattu näillä varusteilla syntymästä lähtien. Sen sijaan näillä käärmeillä on syntyessään niin sanottu esinappi tai ensimmäinen nappi – yksittäinen jäykkä keratiinisegmentti. Käärmeenpoikaset, eli käärmeenpoikaset, eivät voi rytistellä tämän yksikerroksisen keratiinikammion kanssa. Vasta toisen ja lisäkuoren muodostumisen jälkeen kolina tulee kuultavaksi.

Kun nuori käärme muutaman päivän kuluttua irtoaa nahastaan, se saa myös uuden napin. Kuoret lisääntyvät sitten peräkkäin joka kerta, kun se irrottaa nahkansa. Näitä kolinarenkaita tulee ajan mittaan lisää kuin venäläisiä pinoamisnukkeja. Valitettavasti ne eivät pysty pitämään näitä kerroksia hallussaan kovin pitkään. Koska kalkkarokäärmeet ovat luonteeltaan jokseenkin hauraita, ne menettävät ne taisteluissa, petoeläimet purevat ne irti tai vahingoittavat niitä liukastuessaan kivisiä polkuja pitkin. Rättikäärmeet pääsevät harvoin 10-12 rengasta pidemmälle, ennen kuin jotkin kerrokset alkavat irrota.

Miksi rättikäärmeet rytisee?

Kellukäärmeen ulkonäkö itsessään herättää pelkoa monissa ihmisissä ja eläimissä. Ne ovat pahamaineisia siitä, että ne ovat myrkyllisiä. Yksikin näiden käärmeiden purema vie sinut tyypillisesti sairaalavuoteelle.

Pureminen ei oikeastaan ole kalkkarokäärmeiden ensimmäinen keino. Niiden puolustautuminen alkaa itse asiassa kolinalla. Rätinä toimii äänekkäänä varoituksena siitä, että käärme on tyytymätön läsnäoloosi sen läheisyydessä. Rätinä on siis tapa, jolla nämä käärmeet sanattomasti ilmoittavat tunkeilijalle, että hänen on vetäydyttävä alueeltaan. Käärmeellä on kehittynyt erittäin kehittynyt varoitusmekanismi, joka varoittaa lähestyviä vihollisia. Itse asiassa kalkkarokäärmeitä pidetään matelijoiden suvun uusimpina ja kehittyneimpinä käärmeinä.

Korkeaääninen kolina korostaa käärmeen kivettynyttä sihinää. Näiden monimutkaisten mekanismien lisäksi kalkkarokäärmeet myös käärivät käärmevartalonsa ja nostavat päänsä ilmaan osoittaakseen vastarintaa tunkeutujille.

Huolimatta kyvystään tuottaa näin pelottava kolinaääni kalkkarokäärmeet pidättäytyvät siitä joissakin tilanteissa. Ne ovat periaatteessa väijytyspetoja. Siksi niiden on pidettävä matalaa profiilia ja vältettävä saaliinsa havaitsemista. Huomaamattomuus ja äänettömyys on välttämätöntä, jotta ne voivat olla menestyksekkäitä saalistajia. Rätinä tietysti hälyttäisi kaikki lähellä olevat saaliseläimet niiden läsnäolosta. Siksi kalkkarokäärmeet haluavat välttää kolinaa – paitsi jos se on ehdottoman välttämätöntä, kuten vihollisten torjumiseksi.

Kiitäessään ympäriinsä ne varmistavat, että niiden kalkkarohäntä toimii äänettömässä tilassa. Ne aktivoivat tämän ”tilan” pitämällä helistinhäntäänsä ylhäällä ilmassa niin, ettei se kosketa maata tai muita esteitä, kun se luikertelee matkallaan.

Miten vaarallisia kalkkarokäärmeet ovat?

Naamiointi on toinen kalkkarokäärmeiden ominaispiirre, joka vahvistaa sitä tosiasiaa, että ne eivät oikeastaan halua olla vuorovaikutuksessa muun maailman kanssa paitsi silloin, kun ne etsivät ruokaa. Koska ne elävät usein naamioituneina saalista metsästäessään, ihmiset päätyvät joskus tahattomasti astumaan niiden päälle. Vaikka kalkkarokäärmeen puremat ovat vaarallisia, niiden puremiin kuolleiden määrä on melko alhainen. Asianmukaisella lääketieteellisellä hoidolla käärmeenpuremat paranevat yleensä ja potilaat voivat toipua.

Useimpien kalkkarokäärmelajien myrkky koostuu pääasiassa hemotoksiineista, jotka tyypillisesti heikentävät punasolujen (RBC) toimintaa. Purema voi aiheuttaa sisäistä verenvuotoa, tilapäisiä lihasvaurioita ja sietämätöntä kipua purema-alueella.

Muutamilla kalkkarokäärmelajeilla, kuten Mojave- ja Speckled-lajikkeilla, on kuitenkin vielä voimakkaampaa myrkkyä. Se sisältää neurotoksiineja, jotka reagoivat paljon nopeammin ja kohdistuvat hermostoon. Neurotoksisen pureman oireet ovat myös vakavampia. Se heikentää usein näköä ja vaikeuttaa hengittämistä ja puhumista.

Sen vuoksi on erittäin suositeltavaa olla valppaana, kun lähtee vaellukselle, erityisesti Arizonan kaltaisilla alueilla, joilla esiintyy runsaasti monia kalkkarokäärmelajeja. Älä koskaan yritä tappaa käärmettä, oli se kuinka pieni tahansa. Ja aina kun kuulet kolinaa, se on selvä merkki siitä, että on syytä siirtyä pois alueelta. Näistä perusvarotoimista huolimatta, jos päädyt kalkkarokäärmeen puremaksi, sinun on kiirehdittävä välittömästi lähimpään sairaalaan. Älä koskaan luota pelkästään perusparannuskeinoihin kotona ja viivyttele virallista lääkärinhoitoa käärmeenpureman sattuessa. Pahimmassa tapauksessa tällainen päätös voi osoittautua kohtalokkaaksi.