Амфисбены – это пресмыкающиеся. Они представляют малоизвестную группу роющих чешуйчатых, которых еще называют ящерицами-червями. Хотя ученые поддерживают версию их происхождения от общего предка, их близость к другим группам чешуйчатых остается не уточненной. Также их называют двуходками.
Общая характеристика
Существует более 180 видов амфисбен, также известных как ящерицы-черви, все они разделены на шесть семейств. Положение группы амфисбен среди рептилий было спорным, но последние научные данные указывают на то, что они связаны с лацертидами, или настоящими ящерицами.
Амфисбены напоминают змей тем, что у них, как правило, длинное тело и нет конечностей, но, в отличие от змей, правое легкое меньше левого (у змей наоборот). Некоторые виды откладывают яйца, но другие сохраняют яйца внутри и являются живородящими. Амфисбены живут в туннелях собственной конструкции практически всю свою жизнь. Они встречаются в тропических и субтропических регионах, им необходима влажная почва, в которой они могут строить и обслуживать свои туннельные системы.
Такой образ жизни обуславливает отсутствие у них внешних ушей и наличие только рудиментарных глаз. Слово амфисбена означает «двигаться в обе стороны», поскольку животные могут двигаться с одинаковой легкостью и назад, и вперед. Чешуйки расположены в виде колец, так что внешне амфибии выглядят как крупные дождевые черви. Кожа свободно прикреплена к телу.
Семейства двуходок
На основании морфологического анализа ученые выделили пять семейств:
- Bipedidae - содержит три вида в одном роде Bipes. Это единственные амфисбены, у которых есть передние конечности.
- Blanidae - содержит четыре вида из рода Blanus.
- Amphisbaenidae - содержит 153 вида, разделенных на 13 родов. Наиболее специфичным является род Amphisbaena (69 видов).
- Trogonophidae - содержит шесть видов в четырех родах.
- Rhineuridae - содержит моноспецифический вид Rhineura floridana.
Семейный статус четырех оставшихся родов - Aulura, Dalophia, Leposternon и Monopeltis - не был определен, но они были помещены в семейство Rhineuroidea. Их объединили благодаря схожей форме черепа.
Историческое развитие
В ходе исследований ученые установили эволюционную историю амфисбены. В 2004 году Макей с коллегами проанализировал полные митохондриальные геномы 12 видов этих рептилий в четырех семействах. Они обнаружили, что семья Rhineuridae была первой, отколовшейся от других существующих амфисбен, за которой последовала семья Bipedidae. При этом все они происходят от одного общего предка.
Описание
Амфисбены идеально приспособлены для своего роющего образа жизни. Только три вида мексиканского рода Bipes имеют маленькие, хорошо развитые передние конечности. У всех остальных двуходовок они отсутствуют. Все они удлиненной формы, размером от 10 до 70 см, с длинным туловищем и коротким хвостом.
У них характерная кожа, состоящая из кольчатых чешуек, окружающих тело. Этот специализированный покров, лишь слабо связанный с основным туловищем, образует своего рода трубу, в которой животное может двигаться вперед и назад. Благодаря этой особенности они хорошо умеют прятаться.
Перемещении амфисбен в почве
Эти рептилии могут использовать продольные мышечные сокращения между каждым кольцом, чтобы прочно закрепить часть тела в почве. После этого они используют мышцы туловища для перемещения тела вперед в трубе из собственной кожи. Затем передний край закрепляется, в то время как задняя часть кожного покрова выдвигается вперед, после чего цикл может возобновиться, благодаря чему амфисбена двигается вперед.
Особенности формы головы
Амфисбены, фактически, роют землю головой, поэтому форма их черепа в процессе эволюции приобретала форму, подходящую для этих действий. У всех видов череп жесткий и компактный. При этом выделяют три основных типа черепов этих рептилий, которые функционально связаны с тем, как они роют землю.
- «Лопатоголовые» (например, Rhineura и Leposternon) имеют дорсовентрально (в направлении от спины к брюху) сплющенную морду, с острым краниофациальным (черепно-лицевым) углом. Амфисбены с этой формой черепа копают, двигая голову вперед и немного вниз, а затем поднимают ее дорсально ( в сторону спины), чтобы отодвинуть почву в верхнюю часть туннеля. Стороны тоннеля сглаживаются грудной мускулатурой.
- Голова в форме совка (trogonophids). У них также дорсовентрально уплощенная морда ярко выраженным черепно-лицевым углом. Однако, способ закапывания совершенно различен. Трогонофиды используют острые стороны своей головы, чтобы колебательным движением убрать почву из передней части туннеля. Почва проталкивается и укладывается по бокам головы и тела.
- «Килеобразная голова» (например, Anops и Mesobaenia). В этом случае череп сжат с боков. Эти амфисбены копают, проталкивая голову вперед, а затем проталкивают и укладывают почву назад, двигая голову попеременно влево и вправо.
- Круглая или пулеобразная голова (такую форму черепа имеют большинство амфисбен, например, Amphisbaenia, Blanus, Cadea, Zygaspis). Рептилии роют землю, используя голову в качестве простого тарана, а затем двигают ею в разных направлениях, чтобы утрамбовать почву.
Характерные отличия некоторых видов
Хотя большинство амфисбен имеют похожий внешний вид, близкий к описанному выше, некоторые черты являются более ярко выраженными и требуют детального описания. Как уже отмечалось, члены семейства Bipedidae (род Bipes) имеют функциональные передние конечности. Они используются для начальной выемки грунта в туннеле, на первых пальцах имеются дополнительные фаланги, что повышает эффективность процесса копания.
Trogonophids (семейство Trogonophidae) также имеют некоторые отличительные особенности. Во-первых, поперечное сечение у них треугольной, а не цилиндрической формы. Во-вторых, их зубы, в отличие от зубов других видов, не имеют корней и сливаются у основания с краем челюстных костей (так называемый акродонт). В-третьих, они не демонстрируют каудальную аутотомию (способность самостоятельно отбрасывать хвост). Наконец, у них довольно уникальное поведение в процессе рытья.
Питание
Амфисбены - плотоядные животные и находят свою добычу по звуку и запаху. У них разнообразная диета, включающая маленьких членистоногих, червей, насекомых и мелких позвоночных, с которыми они сталкиваются при рытье туннелей. Некоторые виды выходят на поверхность ночью и могут захватывать добычу и тащить ее вниз в свои ходы. Несмотря на то, что их часто называют всеядными, некоторые исследования по этой теме указывают на то, что они могут быть довольно разборчивы и способны выбирать конкретные виды добычи.
У амфисбен сильные, тяжелые челюсти. Зубы острые, крепкие, изогнутые и могут быстро раздавить и разрезать любую добычу. Их зубной ряд располагается спереди, где один зуб в середине верхней челюсти помещается между парой зубов в передней части нижней челюсти, образуя нечто наподобие острых щипцов для захвата или разрезания добычи. Остальные зубы нижней челюсти соответствуют зубам верхней челюсти. Зубы располагаются поочередно, что обеспечивает их сцепление, когда челюсть закрыта.Различия в количестве зубов у амфисбен небольшие, в отличие от других видов ящериц. В общем, на предчелюстной кости может быть до семи зубов, включая сильный срединный зуб, окруженный различным числом меньших зубов (их число может доходить до одного или они вовсе могут отсутствовать). На верхней челюсти чаще всего располагается пять зубов.
Распространение и среда обитания
В то время как большинство амфисбен живут в Африке и Южной Америке (представители Amphisbaenidae, Blanidae и Trogonophidae), некоторые из видов можно обнаружить во Флориде (Rhineura floridana), на Кубе (Cadea spp.), Карибских островах (представители Amphisbaenidae), в Мексике (Bipedidae), Средней Азии (представители Trogonophidae) и в Средиземноморском регионе (представители Blanidae).
Все амфисбены, в зависимости от условий окружающей среды, прячутся во влажной почве или рыхлом песке.