“人心不足蛇吞象”這句成語(yǔ),相信大家都耳熟能詳。這個(gè)成語(yǔ)源自《山海經(jīng)·海內(nèi)南經(jīng)》中的“巴蛇食象,三歲而出其骨”的傳說(shuō)。
雖然蛇是否能夠吞下一頭大象還沒有定論,但是蛇確實(shí)能吞下比自己頭部大得多的獵物,蛇嘴為什么能張那么大?它們又是如何消化這些巨大的獵物呢?
圖源:《離騷圖》4冊(cè)·屈原著
首先我們要了解蛇獨(dú)特的頭部結(jié)構(gòu),蛇的嘴巴能夠張到驚人的角度,這主要得益于其獨(dú)特的頭骨和下頜結(jié)構(gòu)。
蛇的頭骨由多個(gè)獨(dú)立的骨骼組成,與人類的上下頜通過關(guān)節(jié)緊密相連不同,蛇的上下頜之間通過韌帶和肌肉相連,不僅能夠上下方向張開,左右方向上也沒有限制,具有極高的靈活性。
所以,人可能會(huì)因?yàn)榇蚬坊蛘叽笮?,嘴巴長(zhǎng)得太大而導(dǎo)致脫臼,但是一些蛇張開大嘴,把一顆比自己的頭還大的蛋整個(gè)吞下,都不會(huì)發(fā)生脫臼,完全不用擔(dān)心顳下頜紊亂癥。
下頜骨通過肌肉和韌帶連接
圖源:白菜和杜比
此外,蛇的下頜骨前端沒有融合,兩側(cè)可以獨(dú)立活動(dòng),這種結(jié)構(gòu)使得蛇的下頜可以向下張得非常大,遠(yuǎn)超其他動(dòng)物。
蛇在吞食獵物時(shí)能夠?qū)⒆彀蛷埖綐O大的角度,甚至可以達(dá)到130度(要知道我們?nèi)祟惖淖彀鸵话阒荒軓埖?0度),所以蛇可以輕輕松松地吞下相較于自己頭部大小來(lái)說(shuō)的“龐然大物”。
在咬住獵物后,蛇的上頜骨、腭骨、翼骨、下頜骨均能左右交替將食物向后拉,上下頜向前包住食物,確保獵物不會(huì)逃脫。
知道了蛇頭部的骨骼結(jié)構(gòu),我們?cè)賮?lái)聊一聊蛇怎么樣才能把獵物吞進(jìn)自己的肚子里。
蛇進(jìn)食的方式,大家可以理解為“囫圇吞棗”,因?yàn)樯卟痪邆渌阂Ш途捉赖哪芰?,所以無(wú)論獵物有多大,它們都選擇直接吞咽,但是蛇吞咽獵物的過程是一個(gè)復(fù)雜而有序的生理機(jī)制。
在吞食獵物之前,蛇會(huì)分泌出大量的唾液。這些唾液就像“潤(rùn)滑油”一樣,幫助蛇更順利地吞咽大的獵物。蛇的唾液不僅起到潤(rùn)滑的作用,其中還包含一些特殊的消化酶,能夠初步分解獵物,使其更容易被消化。
除了唾液,蛇的牙齒、肌肉、皮膚、食道、呼吸系統(tǒng)更是上大分!蛇的牙齒是向后彎曲的,這種結(jié)構(gòu)有助于將獵物固定在口中,防止其逃脫。
當(dāng)蛇開始吞咽時(shí),它的下頜會(huì)逐漸張開,把動(dòng)物的頭部銜進(jìn)口里(我們蛇蛇是很聰明的!它們會(huì)選擇從動(dòng)物較小的一端開始“攻略”),用牙齒卡住動(dòng)物身體,同時(shí)頭部的肌肉和韌帶會(huì)協(xié)同工作,憑借下頜骨左右交互運(yùn)動(dòng)將獵物緩慢地推進(jìn)食道。
那在吞食的過程中,蛇的皮膚為什么不會(huì)被巨大的獵物撐破呢?其實(shí)這是因?yàn)樯叩钠つw具有極強(qiáng)的彈性,其皮膚覆蓋在松散的結(jié)締組織上,能夠隨著獵物的大小拉伸而不撕裂。
同時(shí),蛇的肋骨和器官也會(huì)隨著身體的擴(kuò)張,在需要時(shí)及時(shí)地調(diào)整位置,為獵物提供更大的空間。
蛇的食道也為吞食獵物做出了特殊的適應(yīng),具有極強(qiáng)的伸展性,能夠容納比平時(shí)大得多的體積。蛇的食道壁由強(qiáng)壯的環(huán)形和縱向肌肉構(gòu)成,這些肌肉會(huì)不斷收縮,將獵物一點(diǎn)一點(diǎn)地推入胃部。
即使獵物體積很大,這種蠕動(dòng)也能將其完全吞下。食道的壁組織也能夠大幅度擴(kuò)張,與皮膚和身體一起伸展,以適應(yīng)獵物的大小。
蛇吞咽獵物的過程可能持續(xù)數(shù)分鐘甚至數(shù)小時(shí),這取決于獵物的大小和蛇的種類。為了更好地活下來(lái),聰明的蛇在長(zhǎng)期的進(jìn)化過程中,也掌握了避免吞咽獵物時(shí)被堵住氣管窒息而亡的技巧。
蛇的氣管開口位于下頜骨的底部,在吞食時(shí),它們可以將氣管向外延伸到嘴邊,使其能夠在獵物占據(jù)口腔的情況下繼續(xù)呼吸。確保呼吸暢通,避免被獵物堵塞。
這種解剖特性
保證了蛇在吞咽獵物時(shí)的安全性
在吞食下食物后
蛇的徑粗會(huì)是之前的一倍以上
吞下一只水豚的綠水蚺
圖源:果殼自然
好不容易把“飯”送到胃里了,那蛇要怎么樣才能消化這巨大的獵物呢?這剩下的工作,都要依靠胃液來(lái)搞定,當(dāng)獵物進(jìn)入蛇的胃部后,消化過程隨即開始。
蛇的胃會(huì)分泌大量胃酸和消化酶。這些胃酸的酸性極強(qiáng)(甚至比人類胃液更強(qiáng)),可以迅速分解獵物的皮膚、肌肉和內(nèi)臟,甚至部分獵物的骨骼可以被溶解。
例如,小型動(dòng)物的骨骼會(huì)在胃酸的作用下完全溶解,轉(zhuǎn)化為蛇可以吸收的鈣和其他礦物質(zhì)。
但對(duì)于某些大型動(dòng)物的硬骨或堅(jiān)硬的羽毛、毛發(fā),胃酸可能無(wú)法完全分解,這些部分會(huì)被壓縮成團(tuán)塊,最終通過排泄物排出。胃液中還包含胃蛋白酶等酶類,會(huì)分解獵物的蛋白質(zhì),而脂肪酶會(huì)分解脂肪。
獵物在胃液的作用下被分解后進(jìn)入腸道,腸道負(fù)責(zé)進(jìn)一步消化并吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),包括蛋白質(zhì)、脂肪和礦物質(zhì)。
與人類不同,蛇每次捕食后能從獵物中獲得大量能量。一頓大的獵物可以為蛇提供數(shù)周甚至數(shù)月的能量?jī)?chǔ)備,減少了它們覓食的頻率。且蛇是變溫動(dòng)物,代謝率較低,捕食后,它們可以進(jìn)入長(zhǎng)時(shí)間的靜止?fàn)顟B(tài),集中精力消化獵物,而無(wú)需頻繁活動(dòng)。
蛇的吞咽和消化能力是大自然賦予它們的獨(dú)特適應(yīng)機(jī)制,幫助它們?cè)谝巴馍妗km然“蛇吞象”只是一個(gè)夸張的傳說(shuō),但它卻生動(dòng)地反映了蛇的神奇生理結(jié)構(gòu)和強(qiáng)大的生存能力。
作者:胡馨月
責(zé)編:董小嫻
審核:張超 李培元