Arxiu d'etiquetes: naja

Snakes: Show me your teeth and I’ll tell you who you are

This week’s entry focuses on snakes, creatures that have caused an intense hate from human beings since ancient times. One of the main reasons why snakes are so deeply rooted in the human mind is the posed by the fact that some species are venomous, possessing venomous glands which open through ducts into grooved or hollow teeth. Although most species are harmless to human being, these animals still give the shivers to more than one.

Venomous fangs appeared as a modification of maxillary teeth. Depending on the level of specialization in both the jaw and these fangs, each species of snake may be classified into one of four different groups.

AGLYPH (lacking grooves)

Python reticulatus3 (5)
Reticulated python’s skull (Python reticulatus)

Aglyphous snakes have the most primitive condition in which teeth are solid, without grooves or specialized venom-injecting fangs. This is the less specialized dentition, which is found in many snake families, from the great boas and pythons to the primitive blind snakes from the infraorder Scolecophidia, and even in some members of the great Colubridae family. Teeth usually have the same size and morphology. This type of dentition is usually linked with non-venomous species, although a few aglyphous snakes do have venom yet most are nonlethal to human beings.

OPISTHOGLYPH (rearward grooves)

These snakes posses venom which is injected with specialized fangs found at the posterior end of the maxilla, which are backward-oriented and grooved so that toxins are canalized to the tip of the tooth. To correctly inject venom, these snakes must hold their prey and move it to the rear of the mouth, a pretty arduous task if the prey is of a considerable size.

68nigrifutand
Black-headed cat snake’s skull (Boiga nigriceps), a colubrid from Southeast Asia

This type of dentition is found in various species into the large Colubridae family, in which it has evolved twice independently.

Lampropeltis_getula_brooksi_cb2011_male_G1_ed
Common kingsnake (Lampropeltis getula), colubrid from the USA

Even though most opisthoglyphous snakes are harmless to humans (because fangs are found at the back of their mouths, and these snakes aren’t usually very big) some species are lethal to humans, like the “boomslang” (Dispholidus typus) and the bird snakes (Thelotornis sp.) which bite with the mouth wide open (up to 170 degrees to insert their venomous fangs firmly) and generate powerful haemotoxins against which no efficient antitoxin has been developed yet. Haemotoxins are toxins which destroy red blood cells collapsing the circulatory system and provoking severe necrosis to the other tissues.

PROTEROGLYPH (forward grooved)

Proteroglyphous species have venomous fangs at the front of their mouth and these aren’t usually very long. That’s why these snakes must apply pressure on their bite long enough to inject the necessary venom into their prey.

CobraSkullLabel
Death adder’s skull (Acanthophis sp.), and Australian elapid

This kind of teeth is characteristic of the Elapidae family, which includes cobras and sea snakes. The members of this family have venoms most of which consist in neurotoxin (toxins that destroy the nervous system), and are amongst the most venomous of all vertebrates.

Mozambique-Spitting-Cobra
Mozambique spitting cobra (Naja mossambica)

Also, some elapids of the Naja genre are known as spitting cobras, because their anterior fangs are modified and present orifices which allow them to spray their venom with the contraction of muscles of their venomous gland.

SOLENOGLYPH (pipe grooved)

This is the most evolved form and it is exclusively found in the members of the Viperidae family. In these species the maxilla is extremely reduced and serves as the support to a pair of hollow fangs which can make up to half the skull’s length.

Rattle Snake Skull, Poison Exhibit
Rattlesnake’s skull (Crotalus sp.)

These fangs are usually folded against the roof of the mouth but can articulate with the rest of the cranium when the mouth is opened up to 180 degrees to bite. This allows vipers to penetrate their fangs deeper into their prey and inject large quantities of venom, which being usually less powerful than the one of proteroglyphous snakes, in large quantities can be lethal.

Puff-Adder_682_731083a
Puff adder (Bitis arietans), showing how fangs articulate with the cranium

Intern taxonomy of the different snake groups is based on many different anatomic characteristics. The classification presented here only refers to the dentition and jaw structure, and that may not be directly correlated to the evolutionary relationships between different families. For example, inside the Colubridae family (family which includes two-thirds of the extant snake species), we can find species with aglyphous, opisthoglyphous and proteroglyphous dentitions, even though the proteroglyph type is characteristic of the Elapidae family, where it has evolved independently.

REFERENCES

The following sources have been consulted in the elaboration of this entry:

Licencia Creative Commons
Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.

SERPIENTES: ENSÉÑAME LOS DIENTES Y TE DIRÉ QUIÉN ERES

La publicación de esta semana trata sobre las serpientes, unos animales que desde la antigüedad han provocado un intenso sentimiento de repulsión en el ser humano. Uno de los principales motivos por el cual las serpientes se encuentran tan arraigadas en el subconsciente humano es por el peligro que representan ya que muchas especies presentan glándulas venenosas conectadas a colmillos especializados. Aunque la mayoría de especies son inocuas para el ser humano, esto no quita que estos animales pongan los pelos de punta a más de una persona.

Los colmillos venenosos aparecieron como una modificación de los dientes maxilares. Según el grado de especialización de la mandíbula y de estos colmillos, las diferentes especies de serpientes se pueden clasificar en cuatro grandes grupos.

AGLIFO (ausencia de surcos):

Python reticulatus3 (5)
Cráneo de pitón reticulada (Python reticulatus)

Ésta es la condición más primitiva, en la que los dientes son sólidos, sin surcos ni colmillos especializados en la inyección de veneno. Esta dentición es la menos especializada, y la encontramos en muchos grupos de serpientes, des de las grandes boas y pitones, como en las primitivas serpientes excavadoras del infraorden Scolecophidia, e incluso algunas especies de la gran familia Colubridae. Los dientes en estos grupos suelen tener todos la misma forma y generalmente el mismo tamaño. Normalmente se suele asociar esta dentición a especies no venenosas y, aunque algunas serpientes aglifas si presenten veneno, normalmente no suelen ser mortales para el ser humano.

OPISTOGLIFO (surcos posteriores):

68nigrifutand
Cráneo de serpiente gato de cabeza negra (Boiga nigriceps), un colúbrido del Sud-este Asiático

Estas serpientes poseen veneno inyectado mediante unos colmillos especializados que se encuentran en la parte posterior del maxilar, que apuntan hacia atrás y presentan surcos que canalizan las toxinas hacia la punta del diente. Para inyectar correctamente el veneno, estas serpientes se ven obligadas a mover a la presa hasta el fondo de la boca, cosa difícil si la presa es de tamaño considerable.  Este tipo de dentición se encuentra entre diferentes miembros de la extensa familia Colubridae, dentro de la cual ha evolucionado en dos ocasiones de forma independiente.

Lampropeltis_getula_brooksi_cb2011_male_G1_ed
Serpiente real común (Lampropeltis getula), colúbrido de los EEUU

 Aunque la mayoría de serpientes opistoglifas son inofensivas para el ser humano (ya que los colmillos se encuentran muy atrás en la boca y no suelen ser muy grandes) algunas especies pueden llegar a ser mortales como la “boomslang” (Dispholidus typus) y las culebras del género Thelotornis, ya que éstas atacan con la boca muy abierta (hasta 170 grados de apertura para poder clavar con firmeza los colmillos venenosos) y producen unas hemotoxinas muy potentes contra las cuales aún no se ha desarrollado ninguna antitoxina eficaz. Las hemotoxinas son toxinas que degradan los glóbulos rojos colapsando así el sistema circulatorio y causando necrosis en los tejidos colindantes.

PROTEROGLIFO (surcos anteriores):

En estas especies los colmillos venenosos se encuentran en la parte anterior de la boca y suelen ser bastante cortos. Por esto estas serpientes deben presionar momentáneamente al morder para inyectar suficiente cantidad de veneno.

CobraSkullLabel
Cráneo de víbora de la muerte (Acanthophis sp.), animal de nombre engañoso ya que no es una víbora, sino un elàpido australiano

Este tipo de dentición es característico de la familia Elapidae que incluye a cobras y serpiente marinas. Los miembros de esta familia presentan venenos principalmente en forma de neurotoxina (toxinas que inutilizan el sistema nervioso), y se encuentran entre los más potentes de entre todos los vertebrados.

Mozambique-Spitting-Cobra
Cobra escupidora de Mozambique (Naja mossambica)

Además, diferentes elápidos del género Naja, son conocidos como cobras escupidoras, ya que han modificado sus colmillos los cuales presentan unos orificios por donde disparan el veneno al contraer unos músculos de las glándulas venenosas.

SOLENOGLIFO (surcos en tubo):

Ésta es la forma más evolucionada y se encuentra exclusivamente en la familia Viperidae. En éstas, el maxilar se encuentra reducido y sirve de soporte a un único par de colmillos con un conducto interior, los cuales pueden llegar a medir la mitad de la longitud del cráneo.

Rattle Snake Skull, Poison Exhibit
Cráneo de serpiente de cascabel (Crotalus sp.)

Estos colmillos se encuentran normalmente plegados contra el techo de la cavidad bucal, aunque se pueden articular respecto al resto del cráneo cuando abren la boca hasta 180 grados para morder. Esto provoca que claven los colmillos muy profundamente y que inyecten grandes cantidades de veneno, que aun no siendo tan potente como el de las serpientes proteroglifas, en grandes cantidades puede ser mortal.

Puff-Adder_682_731083a
Víbora bufadora (Bitis arietans), mostrando cómo se articulan los colmillos con el cráneo

La taxonomía interna de las diferentes familias de serpientes se basa en multitud de caracteres anatómicos diferentes. La clasificación que aquí he presentado sólo hace referencia a la forma de su dentición, y no está correlacionada directamente con las relaciones evolutivas entre los diferentes grupos. Por ejemplo, dentro de la familia Colubridae (familia que incluye a dos tercios de les serpientes actuales) encontramos especies con denticiones aglifas, opistoglifas i proteroglifas. Aún así, la forma proteroglifa es característica de la familia Elapidae, en la que también evolucionó de forma independiente.

Referencias:

Se han consultado las siguientes fuentes para elaborar los contenidos de esta entrada:

Licencia Creative Commons
Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.

SERPS: ENSENYA’M LES DENTS I ET DIRÉ QUI ETS

La publicació d’aquesta setmana tracta sobre les serps, uns animals que des de l’antiguitat han provocat en l’ésser humà una antipatia molt intensa. Un dels principals motius pel qual les serps es troben tant arrelades al subconscient humà és per el perill que presenten degut a que moltes espècies presenten glàndules verinoses connectades a ullals especialitzats. Tot i que la majoria d’espècies són innòcues per l’ésser humà, això no treu que aquests animals posin els pèls de punta a més d’una persona.

Els ullals verinosos aparegueren com a una modificació de dents maxil·lars. Segons el grau d’especialització de la mandíbula i d’aquests ullals, les diferents espècies de serps es poden classificar en quatre grans grups.

ÀGLIF (absència de solcs):

Python reticulatus3 (5)
Crani de pitó reticulada (Python reticulatus)

Aquesta és la condició més primitiva, on les dents són sòlides, sense solcs ni ullals especialitzats en la injecció de verí. Aquesta dentició és la menys especialitzada, i es troba en molts grups de serps, des de les grans boes i pitons, com les primitives serps excavadores dins de l’infraordre Scolecophidia, i fins a algunes espècies de la gran família Colubridae. Les dents en aquest grups solen  tenir totes la mateixa forma i generalment la mateixa mida. Normalment es sol associar aquesta dentició amb espècies no verinoses, tanmateix algunes serps àglifes si que presenten verí, tot i que normalment no solen ser mortals per l’ésser humà.

OPISTÒGLIF (solcs posteriors):

Aquestes serps posseeixen verí injectat mitjançant uns ullals especialitzats que es troben a la part posterior de la maxil·la, que apunten enrere i presenten uns solcs que canalitzen les toxines cap a la puntade la dent. Per a injectar correctament el verí aquestes serps es veuen obligades a moure la presa fins al fons de la boca, cosa difícil si la presa és de mida considerable.

68nigrifutand
Crani de serp gat de cap negre (Boiga nigriceps), un colúbrid del Sud-est Asiàtic

Aquesta forma de dentició es troba entre diferents membres de la extensa família Colubridae, dins de la qual ha evolucionat dues vegades de manera independent.

Lampropeltis_getula_brooksi_cb2011_male_G1_ed
Serp reial comuna (Lampropeltis getula), colúbrid dels EEUU

Tot i que la majoria de serps opistòglifes són inofensives per l’ésser humà (ja que els ullals es troben molt enrere de la boca i no solen ser molt grans) algunes espècies poden arribar a ser mortals, com ara la “boomslang” (Dispholidus typus) i les colobres del gènere Thelotornis, ja que aquestes ataquen amb la boca molt oberta (fins a 170 graus d’obertura per a poder clavar amb fermesa els ullals verinosos) i produeixen unes hemotoxines  molt potents contra les quals no s’ha desenvolupat encara cap antitoxina eficaç.Les hemotoxines són toxines que degraden els glòbuls vermells col·lapsant així el sistema circulatori, i provocant necrosi als teixits del voltant.

PROTERÒGLIF (solcs anteriors):

En aquestes espècies els ullals verinosos es troben davant en la boca i solen ser força curts.Per això aquestes serps han de pressionar momentàniament la mossegada per a injectar suficient quantitat de verí.

CobraSkullLabel
Crani d’escurçó de la mort (Acanthophis sp.), animal de nom enganyós, ja que no és un escurçó sinó un elàpid australià

Aquest tipus de dentició és característica de la família Elapidae que inclou a les cobres i serps marines. Els membres d’aquesta família presenten verins principalment en forma de neurotoxina (toxines que inutilitzen al sistema nerviós), i es troben entre els més potents de tots els vertebrats.

Mozambique-Spitting-Cobra
Cobra escopidora de Moçambic (Naja mossambica)

A més, diferents elàpids del gènere Naja, se’ls coneix com a cobres escopidores, ja que han modificat els seus ullals els quals presenten uns orificis que disparen el verí al contraure els músculs de les glàndules verinoses.

SOLENÒGLIF (solcs en tub):

Aquesta és la forma més evolucionada i es troba exclusivament en la família Viperidae. En aquestes, el maxil·lar superior es troba reduït i serveix de suport a un únic parell d’ullals amb un conducte interior, els quals poden arribar a mesurar la meitat de la longitud del crani.

Rattle Snake Skull, Poison Exhibit
Crani de serp de cascavell (Crotalus sp.)

Aquesta és la forma més evolucionada i es troba exclusivament en la família Viperidae. En aquestes, el maxil·lar superior es troba reduït i serveix de suport a un únic parell d’ullals amb un conducte interior, els quals poden arribar a mesurar la meitat de la longitud del crani.Aquests ullals es troben normalment plegats sobre el sostre de la cavitat bucal, tot i que poden articular-se respecte a la resta del crani quan obren la boca fins a 180 graus per a mossegar. Això fa que clavin els ullals molt profundament i que injectin grans quantitats de verí, que tot i no ser tant potent com el de les serps proteroglifes, en gran quantitats pot ser mortal.

Puff-Adder_682_731083a
Escurçó bufador (Bitis arietans), mostrant com s’articulen els ullals amb el crani

La taxonomia interna de les diferents famílies de serps es basa en multitud de caràcters anatòmics diferents. La classificació que aquí he presentat només fa referència a la forma de la seva dentició, i no està correlacionada directament amb les relacions evolutives entre els diferents grups. Per exemple, dins de la família Colubridae (família que inclou a dos terços de les serps actuals) trobem espècies amb denticions àglifes, opistòglifes i proteròglifes. Tot i així, la forma proteròglifa és característica de la família Elapidae, on també hi va evolucionar de forma independent.

Referències:

S’han consultat les següents fonts per a elaborar els continguts d’aquesta entrada:

Licencia Creative Commons
Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional.