Mysterie van de dag: waarom ‘zwemmen’ slangen in de lucht?

Het zou een onderwerp uit een horrorfilm kunnen zijn, maar het fenomeen bestaat wel degelijk echt: vliegende slangen.

Je zal het niet vaak met je eigen ogen meemaken, maar sommige slangen, zoals de paradijsslang, zijn in staat om op gracieuze wijze door de lucht te klieven. ‘Vliegen’ is in dit geval een groot woord. De dieren bereiken immers geen grote hoogte en vertoeven slechts enkele seconden in de lucht. Je zou het eerder een vorm van ‘zwemmen in de lucht’ kunnen noemen, waarbij de reptielen hun hele lijf op en neer krullen.

De slangen van het geslacht Chrysoplelea zijn genoodzaakt om van boom tot boom te glijden om op zoek te gaan naar prooien. Hoewel het regenwouddieren zijn, houden ze er toch van om in meer open bossen aan de rand van het regenwoud te leven omdat er daar meer zonlicht is. Maar dan moeten ze dus wel kunnen ‘vliegen’ om op eenenergie-efficiënte manier aan voedsel te raken.

De slangen klimmen in de bomen en duwen zich vervolgens met zo’n kracht af dat ze tot honderd meter verder kunnen kronkelen naar een andere boom. Normaal krult een slang zichzelf voort door tegen de grond of het water te drukken, maar tegen de lucht drukken heeft weinig zin. Waarom doen ze dat dan?

In het vakblad Nature Physics onderzocht een team biomedische wetenschappers van de Virginia Tech het bizarre fenomeen. Hoewel het eruit ziet aldosf de slang uit de boom valt en verwoede kronkelingen maakt om zichzelf te redden, ontdekten de wetenschappers dat het gekronkel van het reptiel in de lucht allesbehalve arbitrair is.

Biomechanische wonder

Het gewiebel is geen herhaling van wat ze doen wanneer ze zich over land of in zee begeven, maar een zorgvuldig gecoördineerd en functioneel proces dat de stabiliteit van de slang tijdens zijn vlucht doet toenemen.

Wanneer het dier zich heeft afgeduwd van een tak van een boom, spreidt hij zijn ribben en spieren uit om de breedte van zijn onderkant te verlengen, als een soort vleugel of parachute. Als je op dat moment een doorsnede van de slang zou maken, zou je zien dat de vorm niet rond is, maar driehoekig. De slang profiteert optimaal van de zwaartekracht door zich zo plat mogelijk te maken en slim de luchtstromen te gebruiken.

3D-modellen toonden aan dat de slangen zowel horizontale als verticale golven maken tijdens het vliegen, waarbij de verticale golven twee keer zo veel voorkomen als de horizontale, maar kleiner zijn.

Dankzij de modellen konden de onderzoekers ook aantonen dat zonder de specifieke golfbewegingen het biomechanische wonder ongecontroleerd zijn dood tegemoet zou storten.

Het onderzoek kan in de toekomst interessant zijn voor de ontwikkeling van vliegende robots.