Ящірка – стародавня рептилія

Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.

Опис, будова, характеристика

Зазвичай ящірками вважають всіх плазунів з ногами, але також до них належить і кілька таких без ніг. Видів ящірок дуже багато, за підрахунками зоологів на нашій планеті мешкає понад 6000 різних видів ящірок, і всі вони, зрозуміло, розрізняються своїми звичками, зовнішнім виглядом, забарвленням і середовищем проживання. Частина з особливо екзотичних видів ящірок на даний момент перебуває на межі зникнення і тому занесена в Червону книгу. Найбільш поширена ящірка справжня має довжину тіла в 10-40 см. Тіло ящірки довге, пружне, витягнуте і має довгий хвіст. На відміну від своїх родичів змій, ящірки мають рухливі і розділені повіки. Лапи ящірки мають середню довжину, володіють кігтями і в цілому пропорційні її покритому ороговілими лусочками тілу. Шкіра ящірки відшаровується під час линьки пару раз за сезон, в деяких мовах світу ця дивовижна особливість цих рептилій міняти свою шкіру навіть дала їм назву. Зокрема в нашій мові слово «ящірка» походить від давньоруського слова «скора», що означає «шкура», або «шкіра» якщо більш літературно. Язик ящірки в залежності від виду має різну форму і розмір, в цілому він є рухомим, і легко висовується з рота. А деякі ящірки за допомогою свого язика навіть ловлять рибу. Зуби ящірки також є і їх зброєю, з їх допомогою вони захоплюють і перемелюють їжу, а у варанів гострі зуби буквально розрізають здобич. Є серед ящірок і єдиний отруйний представник, названий, відповідно – отрутозуб, який з укусом подібно зміям впорскує своїй жертві отруту, таким чином вбиваючи її. Шкіра ящірки має в залежності від виду може мати найрізноманітніші кольори і візерунки. Також різниться і забарвлення (колір) ящірки, який багато їх видів здатні змінювати в залежності від ситуації, часом буквально зливаючись з навколишньою місцевістю – колірна мімікрія у них один з основних засобів захисту. Зазвичай ж ящірки мають поєднання сірого, коричневого і зеленого кольорів.

Відміність від змій

• Перша відмінність змій від ящірок це повіки. У змій повіки зрослися і стали прозорими, з цієї причини змії ніколи не моргають. У ящірок ж навпаки, повіки є рухливими і моргання у них в порядку речей.
• У змії немає органів слуху, а у ящірки вони є, з обох боків її голови знаходяться вушні отвори, закриті барабанними перетинками.
• Линька і змій і ящірок відбувається по-різному, змії намагаються скинути шкіру одним махом, перед цим відмокнув у воді, ящірки ж линяють поступово, скидаючи шкіру шматками.

Відміність від тритона

Також часом ящірок плутають з тритонами, і, безумовно, у них багато спільного: схожа будова лап і тіла, змієподібна голова, довгий округлий хвіст, рухливі повіки і багато іншого. Але все ж є між ним і ряд відмінностей:

• Найважливіша відмінність – це різна будова шкірного покриву, якщо у ящірок шкіра завжди луската, то у тритонів вона повністю гладка і слизова на дотик.
• Тритони не вміють відкидати свій хвіст, в той час як ящірки легко і просто позбавляються від цієї деталі свого тіла в разі небезпеки.
• У ящірок в наявності твердий і окостенілий череп, у тритонів він хрящоподібний.
• У той час як ящірки дихають виключно за допомогою легенів, тритони здатні дихати, як легенями, так і зябрами і навіть за допомогою своєї шкіри.
• Якщо ящірки розмножуються шляхом відкладання яєць, то тритони свій процес розмноження ведуть подібно рибам – у воді і через ікрометання.

Відкидання хвоста

Одна з найдивовижніших і унікальних особливостей ящірки, це, звичайно ж, її здатність відкидати свій хвіст в екстрених ситуаціях, або автотонія як називають це явище по науковому. Яким чином це відбувається? Скорочення хвостових м’язів ящірки дозволяє їй ламати хрящові утворення хребців і таким чином відкидати більшу частину хвоста. Кровоносні судини при цьому сильно звужуються, і втрати крові при цій процедурі практично немає. Відкинутий хвіст продовжує якийсь час звиватися, чим відволікає ворога, а ящірка встигає за цей час сховатися. Згодом хвіст у ящірки відростає знову, правда в дещо укороченому вигляді.

Цікавий факт: а ще буває так, що після автотонії у ящірки відростає не один, а цілих два або навіть три хвоста.

Як відрізнити самця від самки?

Самець і самка ящірки виглядають майже однаково, хоча і є ряд ознак, за якими можна визначити статеву приналежність ящірки.

• У деяких видів ящірок, наприклад василісків і зелених ігуан, самці мають яскравий гребінь на спині.
• Шпори на лапах – ще одна ознака «мужика» серед ящірок.
• Також можна визначити стать ящірки по горлових мішках, які є у окремих видів.

В цілому всі методи визначення статі у ящірки не певні і точно дізнатися це хлопчик чи дівчинка можна тільки через аналіз крові ящірки на тестостерон, зроблений в професійній ветеринарній клініці.

Тривалість життя

Скільки живуть ящірки в природі і домашніх умовах? Тривалість життя ящірок сильно залежить від їх виду, зазвичай, чим менше ящірка, тим коротше термін її життя. Так найменші представники царства ящірок живуть в середньому близько 3 років, в той час як найбільші: ігуани і варани живуть по 50-70 років, майже як люди. І в неволі вони живуть довше, ніж в схильних до небезпек природних умовах.

Місцепроживання

Де живуть ящірки? Ящірки живуть на всіх континентах, за винятком, зрозуміло, Антарктиди. В цілому вони люблять теплий клімат, їх можна зустріти в лісах, луках, степах, пустелях будь-якої частини світу. Вони відмінно пересуваються по будь-яких поверхнях, міцно чіпляються за них своїми лапами.

Цікавий факт: скельні види ящірок просто таки відмінні стрибуни, висота їх стрибків часом може досягати до 4 метрів.

Харчування

Чим харчуються ящірки в природі? Ящірки – всеїдні тварини, більше все-таки вони хижаки і раціон харчування прямо залежить від виду і розмірів тієї чи іншої ящірки. Маленькі ящірки поїдають різних комах: метеликів, коників, сарану, равликів, різних черв’яків. Більші ящірки, наприклад, варан полюють на різних дрібних тварин: жаб, змій, мишей, не проти поласувати яйцями птахів. А найбільші ящірки – варани з острова Комода нападають навіть на диких кабанів, буйволів і оленів.

До своєї жертви ящірки спершу непомітно підкрадаються, потім здійснюють стрімкий ривок і наздоганяють її своїми кігтями та гострими зубами.

Так як ящірки всеїдні істоти, то можуть харчуватися і вегетаріанською їжею – пилком рослин, стиглими фруктами, листям дерев. Є види ящірок, які повністю ведуть вегетаріанський спосіб життя, але більшість ящірок все ж любить їсти м’ясо.

Вороги в природі

Але і у самих ящірок в природних умовах є чимало ворогів, серед них є, в тому числі їх найближчі родичі, наприклад ті ж варани з задоволенням поїдають інших маленьких ящірок. Нападають на них хижі птахи (сови, орли, яструби), хижі звірі: лисиці, ведмеді, вовки, куниці, а часом навіть кішки. Велику загрозу для багатьох ящірок представляють також змії.

Види, фото і назви

Все різноманіття видів ящірок зоологи поділили на 6 інфазагонів, що складаються з 37 родин.

Інфазагін спинкоподібні

До них відносяться такі сімейства:

• справжні ящірки, що мешкають в Євразії, Африці та США,
• нічні ящірки, що населяють Кубу і Центральну Америку,
• геррозаври – «жителі» Сахари і о. Мадагаскар,
• сцинкові – мешкають скрізь, переважно в тропіках,
• теїди – живуть в Південній і Центральній Америці,
• поясохвости – мешкають на південь від Сахари і на Мадагаскарі,
• гімнофтальміди – поширені від півдня Центральної Америки до півдня Південної Америки.

Інфазагін ігуаноподібні

Сюди відноситься 14 сімейств, найцікавішим представником цього загону є хамелеон африканський, здатний змінювати свої кольори.

Інфазагін гекконоподібні

Складається з 7 сімейств. Зокрема до нього відносяться безногі ящірки лусочки, які живуть в Австралії і деяких островах Океанії.

Інфазагін червоподібні ящірки

Складається з одного сімейства червоподібних ящірок і двох родів. Ці, що иивуть в тропічних лісах Азії і Центральної Америки червоподібні ящірки за своїм зовнішнім виглядом нагадують дощових черв’яків.

Інфазагін вараноподібні

Сюди входять найбільші представники ящірок – варани, які також діляться на кілька сімейств. Мешкають варани в багатьох частинах Африки, Азії, Австралії, а також в Новій Гвінеї і багатьох островах Океанії.

Комодський варан – найбільша ящірка у світі

І найнебезпечніша. Комодський варан, найбільший серед усіх існуючих ящірок у світі заслуговує окремої згадки. Мешкають комодські варани в Індонезії на острові Комодо і вражають своїми просто таки неймовірними розмірами – комодский варан має до 3 метрів довжини, при вазі у 80-85 кг. Не дивно, що ці ящірки-гіганти часом нападають навіть на велику рогату худобу.

Чималу небезпеку комодський варан представляє і в тому числі для людини – зафіксовано кілька випадків нападів цих варанів на людей, що закінчилися для останніх з летальним результатом.

Найменша ящірка у світі

Харагуанський сферо, що мешкає в Домінікані і на Віргінських островах примітний тим, що це найменша ящірка в світі. Його розміри складуть 16-19 мм, а вага – 0,2 грама.

Розмноження

Шлюбний період у ящірок відбувається навесні або на початку літа. Великі ящірки розмножуються раз на рік, більш дрібні кілька разів за сезон. Якщо на одну самку претендує кілька самців, то вона дістається найбільшому з них. Більш маленькі самці ящери вважають за краще не вступати в сутичку з сильним противником. Однак якщо розміри претендентів рівні, то між ними таки зав’язується бійка, під час якої самці люто кусають один одного. В результаті самка дістається більш сильному переможцю.

Через деякий час після запліднення вагітна самка відкладає яйця, дрібні ящірки за раз відкладають до 4 яєць, в той час як більші можуть відкласти за раз аж до 18 яєць. Також різняться і розміри яєць, наприклад, у маленького круглопалого гекона розмір яйця не перевищує кілька міліметрів в довжину, в той час як у комодського варана довжина яйця становить 10 см.

Дбайливі ящірки-матусі свою кладку закопують під землю або ховають в різних затишних місцях, печерах, норах. Інкубаційний період у яєць ящірок триває від 3 тижнів до 1,5 місяця, після цього періоду на світ з’являються маленькі ящірки, які тут же починають самостійне життя.

Користь

Новонароджені ящірки, а також і багато дрібних видів ящірок активно поїдають комах-шкідників, чим приносять користь людству.

Чим годувати в домашніх умовах?

А ще багато екзотичних видів ящірок є вельми популярними тераріумними тваринами, серед них хамелеон єменський, агама бородата, ігуана справжня та інші. При правильному догляді ящірки відмінно розмножуються і привільно себе почувають. Але якщо ви таки вирішите завести домашню ящірку, то перед Вами стане питання про правильне годування такого екзотичного домашнього вихованця.

На щастя в плані прийому їжі ящірка не вибаглива, в теплу пору року її необхідно годувати три рази на день, а взимку, через малу активність самої ящірки її можна годувати і зовсім тільки двічі на день. Ну а в якості їжі для ящірки підійдуть борошняні черв’яки, коники, павуки, свіжі курячі яйця і шматочки сирого м’яса. Кажуть, що ящірки дуже люблять суміш з подрібненої відвареної курятини, натертої морквини і листя салату. Також дуже важливо, щоб у ящірки в тераріумі завжди була свіжа питна вода.

Цікаві факти

• Ящірки-василіски здатні пересуватися по воді. І це не біблійне чудо, а фізичний закон природи, рух по воді досягається швидким і дуже частим перебиранням задніх кінцівок ящірки.
• Ящірки подібно багатьом іншим тваринам не розрізняють кольорів, але на відміну від багатьох з них, які бачать навколишній світ в чорно-білому кольорі, ящірки дивляться на нього крізь оранжеві окуляри в самому прямому сенсі – весь світ бачиться ними як різні відтінки оранжевого кольору.
• Колумбійські гурмани вважають яйця деяких ящірок найбільшим делікатесом. Там навіть спеціально ловлять вагітних самок варанів та ігуан, надрізають у них живіт, виймають яйця, в саму рану втирають деревну золу, після чого самку відпускають, ну а яйця потрапляють на обідній стіл.

Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Пізнавайка

При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв’язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту [email protected] або у Фейсбук.

Ця стаття доступна англійською мовою – Lizard.

Робоящірки допомогли розібратися із координацією рухів ящірок

Команда вчених вирішила розібратися із тим, які форми пересування обирають ящірки, і як собі забезпечують рух такі їхні види, що мають короткі кінцівки. Для цього дослідники не лише спостерігали за бігом плазунів, а і побудували роботизовану версію, яка допомогла створити моделі руху ящірок. У підсумку з’ясувалося, що різномаїття патернів пересування ящірок напряму пов’язане із їхньою морфологією, повідомляють вчені у Proceedings of the National Academy of Sciences. Також автори роботи сподіваються, що їхні спостереження стануть у пригоді і в робототехніці. Коротко про дослідження розповідає Технологічний інститут Джорджії.

Baxi Chong at al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022

Навіщо потрібна робоящірка?

Ящірки розвинули безліч можливих форм тіла від звичних нам короткотілих плазунів із добре розвиненими кінцівками до безногих або коротконогих, але натомість довших особин. Нещодавні дослідження показали, що коротконогість деяких видів ящірок, як-то Brachymeles чи Lerista, пов’язана із пристосуванням до середовища. Ми розповідали про роботу американських науковців, яка показала, що зміни клімату змусили деяких ящірок з роду Brachymeles втратити та знову повернути собі кінцівки. Однак не менш цікавими є не лише еволюційні зміни, які спіткали ящірок, а і те, як вони використовують морфологію свого тіла для руху. Цим питанням «самодеформації», тобто координації руху тіла і кінцівок у ящірок, і зайнялися дослідники з Технологічного інституту Джорджії за допомогою робоящірок.

Різномаїття хвилеподібного руху, який використовують різні ящірки. Baxi Chong at al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022

Baxi Chong at al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022

Як пересуваються тварини?

У змій і ящірок можна виділити такі моделі руху: змії в основному використовують хвилеподібні рухи тіла за біжучою хвилею для створення тяги, так зване «наземне плавання», а ящірки ж натомість послуговуються інерційним бігом, посилюючи рух своїх кінцівок хвилеподібними вигинами тіла за стоячою хвилею. Вчені озброїлися відео із рухом коротконогих ящірок з однаково розвинутими задніми і передніми кінцівками, ящірок із добре розвиненими кінцівками, а також ящірки Lerista praepedita із майже повністю редукованими кінцівками. Кінцівки суттєво впливають на динаміку руху: аналізуючи відео, науковці побачили, що добре розвинені кінцівки дають ящіркам можливість перекласти на них свою вагу, тоді як у безногих вага приходиться на черево, що завдяки хвилеподібному руху з біжучою хвилею дає можливість ефективно створювати тягу при взаємодії із середовищем.

Baxi Chong at al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022

При цьому, якщо ящірок з більшими кінцівками помістити у таке середовище як пісок, то вони також здатні перейти до «зміїного» способу руху, переклавши навантаження з лап на черево. Таке різномаїття варіантів локомоції підтверджує і роботизований аналог ящірки з чотирма рухомими кінцівками та двома суглобами, які вигинають тіло. На ньому вчені випробували моделі руху, які створили, спостерігаючи за ящірками, та показали, що динаміку їхнього руху можна описати комбінацією використання біжучої і стоячої хвилі, а співвідношення амплітуд цих компонентів знаходиться у зворотній залежності від ступеня редукції кінцівок та подовження тіла. Перевага ж хвилеподібного руху тіла за біжучою хвилею виникає тоді, коли домінуючий механізм створення тяги походить від тіла, у процесі цього «наземного плавання».

Baxi Chong at al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022

Раніше ми вже розповідали, як роботи допомагають краще зрозуміти живих істот. Наприклад, надрукований на 3D-принтері робот-гекон показав, як цим плазунам вдається втримуватися на вертикальних поверхнях. А інший робот допоміг біологам розібратися із тим, як раки-богомоли вміють «битися» своїми придатками. До того ж, часто робототехніка сама бере натхнення з природи: наприклад, завдяки спостереженням за ящірками, інженери побудували робота, здатного повзати стінами, так само вигинаючись.

✅Чому у ящірок заново відростає хвіст?

Ящірку доводилося бачити всім – це досить поширена на території України істота, яка нерідко виходить влітку на теплі камені і корчі, щоб погрітися на сонці. І практично всі люди намагалися в дитинстві зловити таку рептилію – а ось це вдавалося вже далеко не всім.

Адже ящірки мають одну досить дивну особливість – в ситуації, коли їм щось загрожує, вони можуть запросто відкинути хвіст і втекти, поки ловець намагається зрозуміти, що ж сталося. Хвіст, відокремившись від рептилії, може ще довго звиватися і створювати обманні рухи.

Чому це відбувається, і як ящірок вдається відкидати хвіст? Виростає у них новий, і чи безпечно це для самого маленької істоти? Відповісти на ці питання буде не складно.

Навіщо ящірці хвіст?

Ящірці потрібен хвіст, це і балансир при русі, особливо на задніх лапах, і сховище запасних поживних речовин. Лазять по деревах ящірки використовують хвіст як додаткову кінцівку, обвиваючи ним гілки. Існування рептилії без цієї частини тіла неможливо, тому вона відрощує його знову, якщо втратить, витрачаючи на цей процес чимало сил і ресурсів свого організму.

Процес називається регенерацією, він характерний для рептилій і амфібій. Як ящірка вміє відрощувати свій хвіст, так тритон може відновити навіть очне яблуко або цілу кінцівку – правда, це займе у нього до півроку.

Цікавий факт: відкидати хвіст вміють практично всі види ящірок, включаючи і великих тропічних.

Відкидання хвоста відбувається не випадково. Ця частина тіла вкрай важлива, проте виживання – це ще більш важливе завдання. Як правило, ящірка відкидає хвіст при небезпеки, в ситуаціях, коли їй щось загрожує. Відкинутий хвіст може якийсь час здійснювати рухи, привертаючи увагу хижака, і даючи можливість невеликій тваринці втіки.

Хижак може втратити свою потенційну здобич за ці секунди з уваги, або задовольнятися відкинутим ласим шматочком і залишити ящірку в спокої. Саме з цих причин і виробився даний механізм. Він виправдав себе на практиці, багато ящірок змогли врятувати себе ціною хвоста, і частина з них робила це не раз за своє життя.

Відкидання хвоста – як це відбувається?

Регенерація – це дивовижний процес, але не менше дивує те, як ящірці вдається позбутися від хвоста взагалі. Адже крові тварина при цьому не втрачає, проблем зі здоров’ям і самопочуттям теж не спостерігається. Сховавшись від потенційного хижака, істота через деякий час знову виходить і поводиться абсолютно як зазвичай. Цей процес був розглянутий вченими, і виявилося, що він дійсно протікає малотравматично.

Між хребцями, що відділяють хвостову частину хребта ящірки, немає щільного з’єднання, кістки на цій ділянці відокремлені один від одного. При небезпеці задня частина мускулатури рептилії стискається настільки сильно, що хвіст просто від’єднується.

Мускулатура віджимає кровоносні судини, які відповідали в минулому за харчування хвоста, і ящірка тікає без ризиків стекти кров’ю або випробувати біль. Для них це абсолютно природне явище, і в науці воно отримало назву аутотомія.

Однак варто врахувати, що відрощування нового хвоста потребують багато енергії. Суті доведеться створювати нові жирові запаси в ньому. Втрачаючи хвіст прямо перед зимівлею, рептилія ризикує ослабнути і навіть загинути в холодний період, оскільки перебування в анабіозі теж вимагає задіяння накопичених за літо поживних речовин.

Відновлення хвоста ящірки

Хвіст ящірки відростає повільно, у кожного виду на цей процес йде власний відрізок часу. Частина видів не можуть відновити хвіст повністю, після втрати він виростає більш коротким. Деякі ящірки вміють відрощувати хвіст заново тільки один раз.

І тому вони відкидають його тільки при дуже серйозній небезпеці, прагнучи звільнитися тільки від невеликого його ділянки. Спочатку хребці в відростаючому хвості замінені на хрящі, потім же він стає повноцінним.

Ящірки з декількома хвостами

У природі зустрічаються чудеса. І зокрема, деяким людям вдавалося побачити ящірку з декількома хвостами. Таке відбувається, якщо при відкиданні хвоста було докладено недостатнє м’язове зусилля, хребці були розділені, але хвіст так і не відпав.

В цьому випадку старий хвіст залишається, але організм ящірки отримує команду на відрощування нового. Сьогодні вчені продовжують досліджувати цю особливість поведінки ящірки попри те, що як механізм вона вивчена практично повністю.

Не так давно було виявлено наявність особливих стовбурових клітин у геконів – саме вони відповідають за регенерацію спинного мозку. Передбачається, що дослідження цих клітин допоможе впоратися з проблемами відновлення спинного мозку після травм у людей.

Таким чином, відкидання хвоста – це захисна реакція, яка проявляється у ящірок під час нападу противника.

Хвіст відволікає хижака, і рептилія зазвичай встигає втекти і сховатися. Потім вона відрощує новий хвіст, тому як це дозволяють регенераційні процеси її організму.

Таблиця з поясненнями на тему “Чому у ящірок заново відростає хвіст”

Підсумок: ця таблиця відображає механізми автотомії та регенерації у ящірок. Їхні унікальні здатності до швидкої відновлення втрачених частин тіла, таких як хвіст, є важливим фактором виживання та захисту від хижаків.