De ratel van de ratelslang wordt gevormd door holle, in elkaar grijpende segmenten die bestaan uit keratine, hetzelfde materiaal waaruit een menselijke nagel is opgebouwd. De segmenten passen losjes in elkaar aan het uiteinde van de staart van de slang.
Stelt u zich eens voor hoe het is om door een zinderende woestijn te lopen, een eenzame gevangene in een zee van zand. Er is in de wijde omtrek niemand. De zon schijnt ongenadig op je, zoals de zomer in Algiers, maar dan erger. De enige waarneembare geluiden zijn de rukwinden en je voeten die het zand opschuiven. Plotseling, hoor je een opzienbarend geluid in de buurt-een ratel.
Gezien hoe bedreven ratelslangen zijn in het cryptisch zijn door middel van camouflage, zul je waarschijnlijk niet in staat zijn om de bron van dit geluid te vinden. Je voelt echter dat hij je besluipt, op de loer onder het bittere zand, in een opgerolde positie met zijn kop hoog in de lucht. Paniek slaat toe.
Rattle snake in een opgerolde houding, klaar om aan te vallen. (Photo Credit : )
Het woord ‘ratelslang’ zelf vervult de harten van velen met angst en vrees. Ondanks hun angstaanjagende persona, kunnen we niet anders dan ze waarderen. Het zijn zeer gespecialiseerde roofdieren met unieke ratelverlengstukken aan het eind van hun staart.
Rattelslangen zijn grote giftige slangen die in heel Noord- en Zuid-Amerika voorkomen. Er zijn meer dan 30 soorten ratelslangen in de wereld. Alleen al in Arizona leven 13 soorten ratelslangen, meer dan in welke andere staat ook. Veel ratelslangen zijn echter in gevaar, omdat hun leefgebied in snel tempo door de mens wordt ingenomen. Helaas geloven veel mensen ook dat de enige goede ratelslang een dode ratelslang is. Ratelslangen worden in veel delen van de VS opgepakt en gedood om hun populaties in toom te houden.
Naast het kenmerkende gesis, hebben ratelslangen een extra gebaar dat rillingen over de rug doet lopen.
Dit onderscheidende kenmerk is natuurlijk hun naamgenoot – hun kenmerkende ratelen.
Wetenschap van de ratel
De ratel lijkt te zijn ‘vastgemaakt’ aan het uiteinde van de staart van een ratelslang. Het rammelende geluid dat hij maakt lijkt op een maraca, wat de vraag oproept: werkt hij als een maraca?
De ratel wordt gevormd door holle in elkaar grijpende segmenten gemaakt van keratine – hetzelfde materiaal waaruit een menselijke vingernagel is opgebouwd. De segmenten zijn losjes bevestigd aan het uiteinde van de staart van de slang. Ze zijn wiebelig van aard en klikken tegen elkaar wanneer ze worden bewogen. Als de slang zijn staart opricht en zijn spieren laat trillen, botsen deze segmenten tegen elkaar en produceren zo het herkenbare ratelgeluid.
Ratel is in feite gemaakt van holle, in elkaar grijpende segmenten van keratine. (Fotokrediet: )
Omdat de structuur in wezen hol is, kaatsen de geluidsgolven tegen de wanden terug en wekken een duidelijk versterkt ratelend geluid op. Dit is vergelijkbaar met de echo die in een grot wordt geproduceerd. Hoe groter de grot (de holle ringen, in het geval van een ratelslang) hoe groter de versterking, d.w.z. hoe luider de echo (ratel).
Hoe ratelen ratelslangen?
Nu, deze grote en holle kamer kan de klus niet helemaal alleen klaren. Dat is waar de krachtige staart spieren in het plaatje komen. Ratelslangen zijn begiftigd met drie krachtige trilspieren: de supercostalis lateralis, iliocostalis, en longissum dorsi die zich aan de basis van hun ruggengraat bevinden.
Als de slang met zijn staart begint te schudden, verplaatsen zich golvende golven over de lengte van de ratel. Het gerammel is zo krachtig dat deze bewegingen met het blote oog wazig lijken. Door deze spieren te gebruiken, kunnen ze 50 tot 100 keer per seconde met hun staart schudden. Ja, PER SECONDE!
Het is een van de snelste spiercontracties die in het wild zijn waargenomen, vergelijkbaar met het flapperen van de vleugels van een kolibrie. En ratelslangen kunnen dit ratelen wel een paar uur volhouden! Kevin Conley, zoöloog aan de Universiteit van Washington, heeft terecht opgemerkt dat “ratelslangen de snelheid van een sprinter combineren met het uithoudingsvermogen van een marathonloper”.
De fysiologie achter het ratelen ontcijferen
Ondanks het krachtige ratelen verbruikt deze slang slechts een fractie van zijn energie. Misschien is dat de reden waarom ratelslangen onophoudelijk kunnen ratelen gedurende enkele uren. De fysioloog Stan Lindstedt en zijn team van onderzoekers aan de Northern Arizona University bestudeerden ratelslangen door ze onder een MRI-scanner (magnetic resonance imaging) te leggen. Zij stelden vast dat de slangen een verrassend lage hoeveelheid energie per schok verbruikten.
Zij stelden hiervoor twee redenen. Ten eerste, de spieren oefenen slechts een kleine hoeveelheid kracht uit voor het kraken. Ten tweede, ze zijn niet alleen afhankelijk van zuurstof voor brandstof. Hoewel zij hun beweringen niet met onweerlegbaar bewijs konden staven, stelden zij dat ratelslangen ratelen niet door spieren samen te trekken aan de kant van de staart waarheen de ratel beweegt, maar door hun spieren als rem te gebruiken. In zekere zin werkt het als een katapult. De energie die nodig is voor het afremmen van de spier wordt opgeslagen in de vorm van elastische potentiële energie (zoals bij een veer), en komt zo beschikbaar voor beweging in de tegenovergestelde richting.
Ratelpotentie is niet bij de geboorte
Een ratelslang is niet vanaf de geboorte gezegend met deze uitrusting. In plaats daarvan worden deze slangen geboren met wat men noemt een voorknop of eerste knop-een enkel stijf segment van keratine. Snakelets, d.w.z. baby-slangen, kunnen niet rammelen met deze enkelgelaagde keratinekamer. Pas na de vorming van de tweede en aanvullende schalen wordt het rammelen hoorbaar.
Als de jonge slang na enkele dagen haar huid afwerpt, krijgt zij ook een nieuwe knoop. De schalen worden dan achtereenvolgens groter, telkens als ze haar huid afwerpt. Deze ratelringen blijven zich in de loop van de tijd uitbreiden, zoals Russische stapelpoppen. Helaas kunnen ze deze lagen niet erg lang vasthouden. Omdat ratelslangen van nature nogal kwetsbaar zijn, verliezen ze die in gevechten, worden ze afgebeten door roofdieren, of beschadigen ze terwijl ze van rotsige paden glijden. Ratels komen zelden verder dan 10-12 ringen voordat sommige lagen beginnen af te breken.
Lagen van ratelringen vormen zich binnen elkaar als Russische stapelpoppen (Photo Credit : Alf Ribeiro/)
Waarom ratelslangen ratelen?
De aanblik van een ratelslang boezemt op zich al angst in bij zowel mens als dier. Ze zijn berucht omdat ze giftig zijn. Een enkele beet van deze slangen zou je op een ziekenhuisbed doen belanden.
Bijten is niet echt het eerste redmiddel van ratelslangen. Hun verdediging begint eigenlijk met ratelen. Het ratelen dient als een luide waarschuwing dat de slang niet blij is met je aanwezigheid in zijn nabijheid. Ratelen is dus een manier waarop deze slangen de indringer stilzwijgend vertellen dat hij zich uit zijn territorium moet terugtrekken. De slang heeft zich ontwikkeld tot een zeer geavanceerd waarschuwingsmechanisme om naderende vijanden te waarschuwen. In feite worden ratelslangen beschouwd als de nieuwste en meest geëvolueerde slangen in de reptielenfamilie.
De hoge ratel accentueert het verstenende gesis van de slang. Afgezien van deze complexe mechanismen, spinnen ratelslangen ook hun slangenlichaam en heffen hun kop in de lucht om weerstand te bieden aan indringers.
Hoewel ratelslangen het vermogen hebben om zo’n intimiderend ratelgeluid te produceren, zien ze daar onder sommige omstandigheden toch van af. Het zijn eigenlijk roofdieren die in een hinderlaag lopen. Daarvoor moeten ze zich gedeisd houden en vermijden dat ze door hun prooi worden opgemerkt. Onopgemerkt en stil blijven is onmisbaar voor hen om een succesvol roofdier te zijn. Rammelen zou duidelijk een prooi in de buurt van hun aanwezigheid waarschuwen. Daarom is ratelen iets wat ratelslangen willen vermijden – tenzij het absoluut noodzakelijk is, zoals om vijanden af te weren.
Als ze rondsluipen, zorgen ze ervoor dat hun ratelstaart in de stille modus werkt. Ze activeren deze “modus” door hun ratel in de lucht te houden, zodat hij niet in contact komt met de grond of andere obstakels terwijl hij rondsluipt.
Camouflerende ratelslang. (Photo Credit: )
Hoe gevaarlijk zijn ratelslangen?
Camouflage is een andere eigenschap van ratelslangen, die het feit versterkt dat ze niet echt willen interageren met de rest van de wereld, behalve wanneer ze op zoek zijn naar voedsel. Omdat ze vaak vermomd leven om op prooi te jagen, trappen mensen soms onbedoeld op hen. Hoewel beten van ratelslangen gevaarlijk zijn, is het aantal dodelijke beten vrij laag. Met de juiste medische verzorging zijn slangenbeten normaal gesproken te genezen en kunnen patiënten herstellen.
Het gif van de meeste soorten ratelslangen bestaat voornamelijk uit hemotoxinen, die typisch de werking van rode bloedcellen (RBC’s) aantasten. De beet kan resulteren in inwendige bloedingen, tijdelijke spierbeschadiging en ondraaglijke pijn in het gebeten gebied.
Echter, een paar ratelslang soorten zoals Mojave en Speckled variëteiten hebben nog krachtiger gif. Het bevat neurotoxinen die veel sneller reageren en zich richten op het zenuwstelsel. De symptomen van een neurotoxische beet zijn ook ernstiger. Het gezichtsvermogen wordt vaak aangetast en het ademen en spreken wordt bemoeilijkt.
Mojave ratelslang (Crotalus scutulatus) is in staat om dodelijk neurotoxisch gif in te spuiten (Photo Credit : Breck P. Kent/)
Het is dus ten zeerste aan te raden alert te zijn als u gaat wandelen, vooral in gebieden zoals Arizona, waar veel soorten ratelslangen in overvloed voorkomen. Probeer nooit een slang te doden, hoe klein hij ook is. En als u een ratel hoort, is dat een duidelijk teken om weg te gaan uit het gebied. Ondanks deze voorzorgsmaatregelen moet u, als u toch gebeten wordt door een ratelslang, onmiddellijk naar het dichtstbijzijnde ziekenhuis gaan. Vertrouw nooit alleen op huismiddeltjes en stel formele medische zorg in geval van een slangenbeet uit. In het ergste geval kan een dergelijke beslissing fataal aflopen.