Boa constrictors ademen met verschillende delen van de thorax bij het in bedwang houden van prooien en het verteren van het avondeten.
De latere stadia van de zwangerschap kunnen het leven moeilijk maken, omdat de foetus druk uitoefent op het middenrif, waardoor ademhalen moeilijk wordt. Maar slangen die hun slachtoffers in bedwang houden voordat ze ze heel doorslikken, moeten ademhalingsproblemen overwinnen terwijl hun longen elke keer dat ze eten vastgeketend zijn.
“Zonder middenrif zijn ze volledig afhankelijk van de bewegingen van hun ribben”, zegt John Cabano (Brown University, VS), eraan toevoegend dat de vroege voorouders van slangen de uitdaging van het knijpen en verteren van voedselademhaling moesten overwinnen. Maar het was niet duidelijk hoe moderne slangen zichzelf van verstikking redden terwijl ze hun slachtoffers vastketenen.
Een mogelijkheid was dat de dieren het gebied van de ribbenkast dat ze gebruiken voor inhalatie aanpassen, afhankelijk van of ze rusten, een dier verstikken of verteren. Maar niemand heeft in detail de ademhalingspatronen van de slangen gevolgd terwijl ze hun diners onderwierpen om te controleren of de dieren konden wijzigen welk deel van de thorax ze gebruikten.
Cabano en Elizabeth Brainerd (Brown University) bevestigden een bloeddrukmanchet rond de ribben van Snakestrait om hun bewegingen te beperken en ontdekten dat slappe reptielen verschillende delen van de ribbenkast gebruiken om te ademen wanneer hun ribben vernauwd zijn. Ze publiceerden hun ontdekking dat de achterkant van de long werkt als een balg en lucht in de long zuigt wanneer de voorste ribben niet kunnen bewegen omdat ze de prooi doodknijpen, in Tijdschrift voor Experimentele Biologie.
Maar eerst bevestigde Cabano minuscule metalen labels aan twee ribben op elk reptiel – een derde van de weg naar beneden van het lichaam van de slang en een andere halverwege – om te visualiseren hoe de ribben bewogen met behulp van röntgenstralen. Vervolgens plaatste hij een bloeddrukmeter op de ribben in beide gebieden en verhoogde geleidelijk de druk om ze te immobiliseren. “De dieren vonden de manchet niet erg, of ze werden defensief en stonden klaar om te proberen de onderzoeker te laten vertrekken”, herinnert Capano zich, en hij legt uit dat de reptielen hun longen echt vullen als ze sissen: “Dit was een kans om een deel van de slangen grootste adem, “zegt hij.
Door de bewegingen van de ribben van de boa te reconstrueren, werd het duidelijk dat de dieren de bewegingen van de ribben in verschillende delen van de ribbenkast onafhankelijk konden controleren. Toen de Snake Constrictor met bloeddruk ongeveer een derde van de weg langs het lichaam in de manchet werd gehouden, ademden de dieren met de ribben naar achteren, waarbij de ribben naar achteren zwaaiden terwijl ze omhoog kantelden om lucht in de longen te zuigen. Wanneer de ribben echter naar de achterkant van de long smaller worden, ademen slangen met behulp van de ribben die zich het dichtst bij het hoofd bevinden. In feite bewegen de ribben aan het distale uiteinde van de long alleen wanneer ze de voorste ribben vastpakken, waardoor lucht diep in het gebied wordt gezogen, hoewel hun bloedtoevoer slecht is en het lichaam geen zuurstof krijgt. Het distale uiteinde van de long, het werkte als een blaasbalg en zoog lucht door het voorste deel van de long toen het niet langer naar zichzelf kon ademen.
Bovendien filmden en registreerden Cabano, Scott Boback en Charles Zwemer (beiden van Dickinson College in de VS) de zenuwsignalen die de ribspieren aansturen wanneer ze worden vernauwd door een bloeddrukmanchet, terwijl Boback ook een slang filmde met een GoPro tijdens het eten, onthullend dat de ribben niet gewoon hardnekkig waren. Er waren geen zenuwsignalen in de samengetrokken spieren. De slangen schakelden over op ademen door een ander stel ribben langs het lichaam te activeren.
Aangezien het onderwerpen en verteren van een slachtoffer een van de meest actieve dingen is die deze slangen kunnen doen, zal het waarschijnlijk nodig zijn om het vermogen te ontwikkelen om zich aan te passen waar ze ademen voordat ze hun nieuwe ribbelemmerende levensstijl aannemen, om ervoor te zorgen dat ze zichzelf niet stikken. . Hij concludeert: “Het zou voor slangen moeilijk zijn geweest om dit gedrag te ontwikkelen zonder het vermogen om te ademen.”
Referentie: “Standard Lung Ventilation in the Boa Constrictor”, door John G. Cabano, Scott M. Boback, Hannah I. Wheeler, Robert L. Siri, Charles F. Zwemer en Elizabeth Brainerd, 24 maart 2022 Beschikbaar Tijdschrift voor Experimentele Biologie.
doi: 10.1242/jp.243119
“Reisliefhebber. Onruststoker. Popcultuurfanaat. Kan niet typen met bokshandschoenen aan.”