Quanto tempo hai prima che un serpente velenoso scatti e riesca a morderti? È la domanda che si è posto un team di ricercatori australiani e la risposta sta in una serie di video ad alta velocità (1000 fotogrammi al secondo) dell'attacco di 36 diverse specie di serpenti velenosi.
I risulatati sono stati pubblicati sul Journal of Experimental Biology e svelano che gli esemplari appartenenti a tre diverse famiglie di serpenti – Viperidae, Elapidae e Colubridae – hanno modalità di attacco leggermente diverse, tutte però accomunate da una estrema velocità e precisione.
Ci vogliono meno di 60 millisecondi per essere morsi da un serpente velenoso
I serpenti velenosi hanno evoluto attacchi rapidi per catturare le loro prede preferite, e quelle che si cibano di mammiferi hanno investito parecchio in velocità. L'esperimento ha osservato come, a prescindere dalla specie, i serpenti che si nutrono di mammiferi attivano la risposta dei muscoli tra i 14 e 151 millisecondi, che si traduce in un movimento effettivo entro 60-395 millisecondi. La capacità di rimanere entro questo intervallo di tempo è stata confermata per tre specie: Pantherophis obsoletus; Agkistrodon piscivorus e Crotalus atrox. L'84% dei viperidi inclusi nello studio ha raggiunto la preda in meno di 90 millisecondi e il 55% entro i primi 60 ms, rendendoli più rapidi della risposta media dei mammiferi.
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Le vipere quindi raggiungono le velocità massime più elevate, tuttavia, alcuni elapidi come Acanthophis rugosus raggiungono velocità altrettanto importanti.
Sono state osservate anche differenze comportamentali tra le tre famiglie: i Viperidae eseguivano un attacco fluido, spesso seguito dal riposizionamento delle zanne; gli Elapidae raggiungevano la preda rapidamente, mordendola e stritolandola ripetutamente con le mascelle; e i Colubridae usavano le zanne posizionate posteriormente con movimenti alternati delle mascelle per danneggiare la superficie della preda.
Come si è svolto l'esperimento e quali risultati ha dato
Tutti i serpenti oggetto dello studio erano stati ospitati presso Venomworld, un istituto di produzione di veleno a Parigi, in Francia. E per riprendere gli attacchi i ricercatori hanno utilizzato due videocamere ad alta velocità (1000 fotogrammi s −1 ) per simulare gli attacchi a una preda utilizzando un oggetto in gel balistico. In questo modo è stata tracciata la traiettoria del morso in tre dimensioni. Le coordinate 3D sono state poi utilizzate per misurare la cinematica e le prestazioni dell'attacco.
Secondo le rilevazioni, i Viperidi colpiscono rapidamente con una penetrazione fluida delle zanne nel gel. Nel 50% delle specie una o entrambe le zanne vengono rimosse dal gel e riposizionate con un'angolazione più favorevole. Questo sembrava verificarsi solo quando la penetrazione iniziale non è favorevole. Quando la posizione del morso è accettabile ma la zanna è solo leggermente fuori posizione, questa viene riposizionata molto vicino al sito di penetrazione originale.
Gli Elapidi mostrano uno schema di attacco diverso. Spesso i serpenti si avvicinano prima alla preda e, quando sono abbastanza vicini, si lanciano in avanti aprendo la bocca. Tuttavia, questo balzo è meno esplosivo di quello dei Viperidi e non parte da una posizione completamente rannicchiata. Dopo il primo morso, rilasciano leggermente per poi tornare all'attacco diverse volte ancora. Questa azione ripetuta è probabilmente il risultato della tensione muscolare utilizzata per comprimere la ghiandola velenifera e iniettare altro veleno.
I Colubridi hanno dimostrato di avere un attacco molto diverso. Raggiungono prima la massima apertura e dopo il contatto con la preda chiudono la bocca iniziando a trascinare la mascella sulla superficie, provocando due tagli a forma di mezzaluna. Questa ampia ferita probabilmente assicura un buon trasferimento del veleno nella preda.
