Während einige Arten Giftzähne hervorbrachten, haben andere Schlangen im Laufe der Evolution ihren ganzen Körper zur Waffe gemacht: Vor allem die Boas und Pythons sind für ihre raffinierte Strangulierungs-Technik berühmt-berüchtigt, mit der sie sogar große Beutetiere wie Kaimane und Wasserschweine überwältigen können. Nachdem sich die Reptilien festgebissen haben, umschlingen sie dabei das Beutetier mit ihren langen, muskulösen Körpern. Bei jedem Ausatmen des Opfers ziehen sie die Körperschlingen dann fester zu. Damit wird zwar auch die Atmung des Beutetiers unterbunden, doch im Gegensatz zur landläufigen Annahme erstickt es nicht. Der starke Druck führt stattdessen zu einem tödlichen Kreislaufversagen, haben frühere Studien gezeigt.
Wie atmen sie bei der mörderischen Kraftanstrengung?
Bisher blieb allerdings unklar, wie es die Schlangen schaffen, sich während der strammen Umklammerung des Opfers selbst mit Luft zu versorgen. Denn es scheint dabei kaum Spielraum für Atembewegungen zu geben. Dass die Würgeschlangen das Luftholen aussetzen, kommt kaum in Frage, denn das Strangulieren ist eine Schwerstarbeit, die mit hohem Energieverbrauch und damit Sauerstoffbedarf verbunden ist. „Da Schlangen auch kein Zwerchfell besitzen, müssen sie sich bei der Atmung offenbar ganz auf die Bewegungen ihrer Rippen verlassen”, sagt John Capano von der Brown University in Providence. Doch wie gelingt ihnen das? Im Rahmen ihrer Studie sind er und seine Kollegen nun der Vermutung nachgegangen, dass die Tiere ihr langes Lungen- und Rippensystem abschnittsweise zum Atmen einsetzen können.
Als Versuchs-Würgeschlange diente ihnen dabei die in Amerika verbreitete Boa constrictor. Für die Experimente legten die Wissenschaftler ihren Versuchstieren Metallmanschetten um, die ihre Atembewegungen in bestimmten Körperbereichen variabel einschränken konnten. Damit simulierten die Wissenschaftler den Effekt des Drucks, der beim Strangulieren von Beutetieren auf den Körper der Schlangen entsteht. Zudem wurden den Boas winzige Metallmarkierungen an bestimmten Rippen eingesetzt. Sie dienten der genaueren Nachverfolgung der Rippenbewegungen bei der Atmung, die über Röntgenaufnahmen erfasst wurden.
Modulare Lungenventilation
Wie die Wissenschaftler berichten, verdeutlichten ihre Ergebnisse, dass die Tiere in der Lage sind, die Bewegungen der Rippen in verschiedenen Teilen des Brustkorbs unabhängig voneinander zu steuern. Wenn die Boas von der Druckmanschette auf einem Drittel der Körperlänge unter Druck gesetzt wurden, atmeten die Tiere mithilfe der Bewegungen weiter hinten liegender Rippen. Wenn diese wiederum eingeengt waren, atmeten die Schlangen mit den Rippen, die näher am Kopf lagen. Beim Strangulieren von Beute spielt den Ergebnissen zufolge offenbar der hintere Teil des Rippen- und Lungensystems die entscheidende Rolle: Wenn der vordere Teil unter Druck steht, kann dieser Bereich wie eine Art Blasebalg fungieren und Luft durch das Lungensystem ziehen, erklären die Forscher.
