“人心不足蛇吞象”,蛇为什么能吞下比自己大很多的猎物?( 二 )


蛇的上下颌能否分开?
答案是否定的 。
有人说蛇之所以能吞下比自己宽得多的猎物 , 是因为上下颌可以分开 , 也就是所谓的“脱臼” 。
但是 , 从上面的视频中 , 不难看出 , 蛇的上下颌之间 , 以上颞骨(Supratemporal)和方骨(Quadrate)相连接(二者共同构成“悬器”) , 上颞骨前端连接脑颅背侧 , 后端与方骨的上缘连接;而方骨下缘则通以鞍座形的圆凹关节面与下颌后端的复合骨连接 。
而上述这几个部分之间又都以肌腱等软组织紧密连接 , 彼此并不能完全脱离 。 但是 , 由于悬器包含了两块不同的长条形骨骼结构 , 而两者又均可在肌肉、韧带的牵引下进行一定角度的旋转 , 进而控制上下颌的开合运动 , 因此 , 蛇类的上下颌往往可以张开相当大的角度 。
虽然蛇的上下颌无法直接分离 , 但是蛇的下颌两端是可以分离的 。 这也是蛇与其它爬行动物头骨结构中最大的不同点之一 。
蛇类的下颌最前端的骨块为齿骨 , 两侧齿骨的前端彼此独立 , 完全不接触(读到这 , 不妨摸一下自己的下巴 , 其实是我们的下巴包含了两枚高度愈合的齿骨) 。
在蛇类吞咽猎物的时候 , 两个彼此独立的下颌往往会被猎物撑开 。 我们并不需要担心蛇的下巴会因此被撑破 , 因为蛇类下唇鳞片间的皮肤和肌肉非常松软 , 有很强的伸展性 , 因此即便被撑得很大也无妨 。 这样一来 , 蛇就可以将嘴巴张大到常人难以想象的程度 。
因此 , “蛇吞象”的诀窍并不在于上下颌可以分开 , 而在于两点 , 其一是横向的延展:是两个可以彼此分开 , 独立活动的下颌;其二是纵向的扩张:两个彼此独立的悬器——下颌关节 , 使得蛇嘴能够张开足够大的角度(见图) 。
渔游蛇(Xenochrophis piscator)方骨及下颌在闭口(绿色显示)和开口(浅紫色)状态下的变化
莽山原矛头蝮(Protobothrops mangshanensis)头骨三维重建模型 , 其中上颞骨和方骨的关节 , 以及方骨和下颌的关节 , 是决定蛇类张嘴角度的主要因素 。 其上颌骨(maxilla)毒牙在翼骨(pterygoid)和外翼骨(ectopterygoid)的推拉下可以自由伸出和缩回 。
蛇能够吞下多大的猎物?
首先可以确定的是 , “蛇吞象”是不可能的 。 这只是一种夸张的说法 。 但是 , 蛇类能够吞下比自己头和身体宽很多的猎物 , 是比较普遍的 。
至于大家好奇的问题—蛇到底能吞下多大的猎物 , 这与蛇本身的体型大小有关 。
对于多数蛇类而言 , 吞下直径比自己身体宽3~4倍的猎物往往是可能的:例如 , 一条成年的澳洲地毯蟒可以吞下成年的袋鼠;一条拇指粗的虎斑颈槽蛇可能吞下体宽5cm左右的蟾蜍 。
打开澳洲蛇类网站 , 地毯蟒吞食袋鼠的图片比比皆是(图片版权:Bernie Worsfold/7 News Sydney/Facebook)
如果抛开食物本身绝对的大小不谈 , 而是以食物和身体直径的比例作为衡量标准 , 那么 , 非洲的食卵蛇属(Dasypeltis)也可以算是一类“吞咽高手” , 它们成体只有钢笔那么粗 , 却能整整个吞下比自己宽好几倍的鸟蛋 , 然后利用躯干与周围辅助物之间挤压产生的作用力将蛋壳挤碎 , 将蛋液消化 。
【“人心不足蛇吞象”,蛇为什么能吞下比自己大很多的猎物?】从食卵蛇(Dasypeltis scabra , 标本编号CAS 258669)的头骨三维CT重建模型中 , 可以看出其牙齿大部分已经退化
食卵蛇吞食鸟蛋的过程中 , 其上下颌并未分离 , 但两侧下颌的两端是分开的
(图片来自michiganscienceart.com)