Cobra

Acredita-se que as cobras tenham evoluído dos lagartos. Os primeiros fósseis de cobras são do Cretáceo Inferior. Uma grande variedade de cobras surgiu durante o período do Paleoceno (c 66 a 56 milhões de anos atrás).

Não é um clade

Os Squamata são definitivamente um grupo monofilético: é um grupo irmão para a Tuatara. A julgar por seu registro fóssil, os squamata estavam presentes no Mesozóico, mas tinham um lugar menor na ecologia da terra. Três das seis linhas estão registradas primeiro no Jurássico Superior, as outras no Cretáceo. Provavelmente todas, certamente os lagartos, surgiram mais cedo no Jurássico. Os Mosassauros do Alto Cretáceo foram de longe os mais bem sucedidos de todos os lagartos, tornando-se o principal predador em seu ecossistema.

Embora cobras e lagartos pareçam muito diferentes, nenhum deles é um clade adequado. As serpentes desceram dos primeiros lagartos, não uma vez, mas várias vezes.

Há um clade monofilético dentro da Squamata. É a Toxicofera. Ela inclui todas as cobras venenosas e lagartos, e muitas espécies não venenosas relacionadas. A evidência para isto está em análises moleculares recentes.

Serpentes fósseis

Foi encontrado o fóssil de uma cobra primitiva do Cretáceo Inferior. Ela viveu há cerca de 113 milhões de anos. Tinha pernas dianteiras e traseiras bastante pequenas. Várias outras cobras fósseis foram encontradas com pequenas patas traseiras, mas esta é a primeira com as quatro patas. A serpente, Tetrapodophis amplectus, vivia em terra e foi adaptada para o enterramento. O pesquisador disse que havia "muitas características muito avançadas da serpente, incluindo seus dentes ganchados, mandíbula flexível e espinha dorsal - e até mesmo escamas semelhantes a serpentes". E há o conteúdo do estômago - engoliu outro vertebrado. Estava se alimentando de outros animais, o que é uma característica de serpente". A serpente veio da Formação Crato no Brasil, e ficou em uma coleção particular por muitos anos. Foi redescoberta em um museu em Solnhofen, Baviera.

A maioria das cobras são não venenosas. Aquelas que têm veneno a utilizam principalmente para matar e subjugar as presas, e não para autodefesa. Algumas têm veneno potente o suficiente para causar ferimentos dolorosos ou morte aos humanos. As serpentes não venenosas ou engolem as presas vivas ou matam espremendo-as.

Duas famílias taxonômicas são inteiramente venenosas:

• Elapids - cobras incluindo cobras-reais, kraits, mambas, cabeças de cobre australianas, cobras marinhas e cobras de coral.
• Viperídeos - víboras, cascavéis, cabeças de cobre/bocas de algodão e bushmasters.

Uma terceira família com as serpentes "de recinto fechado" (e a maioria das outras espécies de serpentes) é a

• Colubrídeos - cobras-boom, serpentes de árvores, cobras de videira, cobras de mangue, mas nem todos os colubrídeos são venenosos.

Muitas cobras têm caveiras com mais articulações do que seus antepassados lagartos. Isto as ajuda a engolir presas muito maiores do que suas cabeças. Os ossos da cabeça e as mandíbulas podem se afastar para permitir que grandes presas se movam para dentro de seu corpo. A garganta, o estômago e os intestinos também podem se expandir de uma maneira extraordinária. Neste caso, uma cobra de aparência fina pode engolir e digerir um animal maior.

Para caber em seus corpos estreitos, os órgãos emparelhados das cobras (como os rins) são um em frente ao outro em vez de lado a lado, e a maioria das cobras tem apenas um pulmão que funciona. Algumas espécies têm uma cintura pélvica com um par de garras vestigiais em ambos os lados da cloaca. Esta é uma relíquia das pernas que não aparecem nas cobras modernas.

As cobras precisam derramar sua pele regularmente enquanto crescem. Isto é chamado de muda. As cobras derramam sua pele esfregando sua cabeça em algo áspero e duro, como um pedaço de madeira ou uma pedra. Isto faz com que a pele, que já está esticada, se abra. A serpente continua esfregando sua pele em vários objetos ásperos até que a pele se descasque de sua cabeça. Isto a deixa rastejar para fora, virando a pele de dentro para fora.

Todas as serpentes são carnívoras; elas comem outros animais. Algumas são venenosas; injetam veneno ao longo das ranhuras em seus dentes. Algumas cobras são constritoras. Os construtores não são venenosos, por isso espremem suas presas até a morte. As cobras engolem seus alimentos inteiros, e não podem mastigar. Como as cobras são de sangue frio, elas não precisam comer tão regularmente como os mamíferos. As pessoas que possuem cobras de estimação as alimentam tão pouco frequentemente quanto uma vez por mês. Algumas serpentes podem passar até seis meses sem uma boa refeição.

As cobras têm um maxilar inferior muito flexível, cujas duas metades não estão rigidamente presas, e muitas outras articulações no crânio. Elas podem abrir a boca suficientemente larga para engolir suas presas inteiras, mesmo que a presa tenha um diâmetro maior do que a própria serpente.

Não ter braços e pernas não impede que as cobras se movimentem. Elas desenvolveram várias maneiras diferentes de se mover para lidar com ambientes específicos. Cada tipo de movimento das cobras é discreto e distinto dos outros.

ondulação lateral

A ondulação lateral é a única forma de uma cobra se mover na água, e a forma mais comum de se mover completamente. Neste modo, o corpo da serpente se dobra alternadamente para a esquerda e para a direita, resultando em uma série de "ondas" que se movimentam para trás. Embora este movimento pareça rápido, as cobras raramente têm sido vistas se movendo mais rápido do que dois comprimentos de corpo por segundo, muitas vezes muito menos. Este modo de movimento tem a mesma quantidade de calorias queimadas por metro movimentado que a corrida em lagartos da mesma massa.

Terrestre

A ondulação lateral terrestre é o modo mais comum de movimentação para a maioria das espécies de cobras. Neste modo, as ondas em movimento posterior empurram contra pontos de contato no ambiente, tais como rochas, galhos, irregularidades no solo, etc. Cada um destes objetos ambientais, por sua vez, gera uma força de reação dirigida para frente e em direção à linha média da serpente, resultando em empuxo para frente enquanto os componentes laterais se anulam. A velocidade deste movimento depende da densidade dos pontos de empuxo no ambiente, sendo ideal uma densidade média de cerca de 8 ao longo do comprimento da serpente. A velocidade da onda é exatamente a mesma que a velocidade da cobra e, como resultado, cada ponto do corpo da cobra segue o caminho do ponto à sua frente, permitindo que as cobras se movam através de vegetação muito densa e pequenas aberturas.

Aquático

As cobras avançam na água movendo seus corpos em um movimento ondulatório. As ondas se tornam maiores à medida que se movem pelo corpo da serpente, e a onda viaja para trás mais rápido do que a serpente se move para frente. O empurrão é obtido empurrando seu corpo contra a água: isto resulta no deslizamento observado. Apesar das semelhanças gerais, estudos mostram que o padrão de ativação muscular é diferente na ondulação lateral aquática versus terrestre, o que justifica chamá-los de modos separados. Todas as cobras podem ondular lateralmente para frente (com ondas que se movem para trás), mas apenas cobras marinhas foram observadas invertendo o movimento (movendo-se para trás com ondas que se movem para frente).

Sidewinding

Isto é mais freqüentemente usado por cobras colubrídeas (colubrídeos, elapids e víboras). Elas a utilizam quando o ambiente não tem nada firme para empurrar, como uma lama escorregadia, ou uma duna de areia. O enrolamento lateral é uma forma modificada de ondulação lateral na qual todos os segmentos do corpo orientados em uma direção permanecem em contato com o solo, enquanto os outros segmentos são levantados. Isto resulta em um movimento "rolante" peculiar. Este modo de movimento supera a natureza escorregadia da areia ou lama, empurrando com apenas porções estáticas no corpo, minimizando assim o deslizamento. A natureza estática dos pontos de contato pode ser mostrada a partir dos rastros de uma serpente que se movimenta lateralmente, que mostram cada impressão de escala de barriga, sem qualquer mancha. Este modo de movimentação tem um custo calórico muito baixo, inferior a ⅓ do custo para um lagarto ou uma cobra normal se mover na mesma distância.

Concertina

Quando os pontos de pressão estão ausentes, mas o espaço é muito estreito para o deslocamento lateral, como em túneis, as serpentes dependem da movimentação da concertina. Neste modo, a serpente se apoia a parte de trás do corpo contra a parede do túnel enquanto a frente da serpente se estende e endireita. A porção frontal então flexiona e forma um ponto de ancoragem, e a parte traseira é endireitada e puxada para frente. Este modo de movimentação é lento e muito exigente, necessitando de até sete vezes a energia de ondulação lateral sobre a mesma distância. Este alto custo é devido às repetidas paradas e partidas de partes do corpo, bem como a necessidade de usar os músculos para se apoiar contra as paredes do túnel.

Rectilinear

O modo mais lento de movimentação da serpente é o movimento retilíneo, que também é o único em que a serpente não precisa dobrar seu corpo lateralmente, embora possa fazê-lo ao girar. Neste modo, as escamas de barriga são levantadas e puxadas para frente antes de serem colocadas para baixo e o corpo é puxado sobre elas. Ondas de movimento e estase passam posteriormente, resultando em uma série de ondulações na pele. As costelas da serpente não se movem neste modo de movimento e este método é mais freqüentemente usado por grandes pitões, jóias e víboras quando perseguem as presas através de terreno aberto, pois os movimentos da serpente são sutis e mais difíceis de serem detectados por suas presas desta maneira.

Outros

O movimento das cobras nas árvores só recentemente foi estudado. Enquanto nos galhos das árvores, as cobras utilizam vários modos de movimentação, dependendo da espécie e da textura da casca. Em geral, as serpentes usarão uma forma modificada de concertina movendo-se em galhos lisos, mas irão ondular lateralmente se pontos de contato estiverem disponíveis. As cobras se movem mais rapidamente em galhos pequenos e quando os pontos de contato estão presentes, ao contrário dos animais coxos, que se saem melhor em galhos grandes com pouca "desordem".

As cobras deslizantes (Chrysopelea) do sudeste asiático se lançam das pontas dos galhos, espalhando suas costelas e ondulando lateralmente enquanto deslizam entre as árvores. Estas serpentes podem realizar um planeio controlado por centenas de pés dependendo da altitude de lançamento e podem até rodar em pleno ar.