Ormskinn

Ormskinn kan antingen hänvisa till huden på en levande orm, den utgjutna huden på en orm efter smältning , eller till en typ av läder som är gjord av huden av en död orm. Ormskinn och fjäll kan ha olika mönster och färgformationer, vilket ger skydd via kamouflage från rovdjur. Färgerna och iriserandet i dessa fjäll bestäms till stor del av typen och mängden kromatoforer som finns i ormens hud . Ormens hud och fjäll är också en viktig egenskap för deras rörelse, vilket ger skydd och minimerar friktion när man glider över ytor.

Hud av en levande orm

Hos en levande orm hanterar dess hud ofta olika former av nötning. För att bekämpa ojämna underlag har ormar bildat specialiserade och flerskiktiga organisatoriska epidermala strukturer för att ge en säker och effektiv glidrörelse vid manövrering över ojämna ytor.

Visa

De stora scutes på höger sida täcker den ventrala eller buksidan av ormen. De mindre fjällen täcker resten av ormen. Notera hur vågorna överlappar varandra.

Mönsterbildning

Ormar kan vara utsmyckat mönstrade . De kan vara randiga, bandade, solida, gröna, blå, gula, röda, svarta, orange, bruna, prickiga eller ha ett helt eget unikt mönster. Dessa färgscheman kan fylla många funktioner, inklusive kamouflage, värmeabsorption eller reflektion, eller kan spela andra, mindre förstådda roller. Melaninceller i huden överlappar ofta varandra och bildar komplexa mönster och ark som är mycket igenkännbara. Ibland är en orms mjuka integument färgad annorlunda än deras hårda fjäll. Detta används ofta som en metod för att avskräcka rovdjur.

Färg och iris

Variationen av skalfärger som orsakas av olika kromatoforer, belägna på den dorsala (översta) ytan av en strumpebandsorm.

Färgning av ormar beror till stor del på pigmentceller och deras fördelning. Vissa fjäll har lätt färgade centra, som härrör från regioner med en reducerad nagelband. En tunnare nagelband indikerar att något känselorgan finns. Fjäll i allmänhet är många och täcker överhuden och finns i alla former och färger. De är användbara för att identifiera ormarter. Kromatoforer i dermis ger färg när ljus lyser genom hornhinneskiktet i epidermis. Det finns många sorters kromatoforer. Melanoforer ger brun pigmentering, och när de paras med guanoforer, ger grått. När de paras ihop med guanoforer och lipoforer, resulterar gult. När guanoforer och alloforer läggs till melanoforer uppstår rött pigment. Karotenoider hjälper också till att producera orange och röda färger. Mörka ormar (mörkbruna eller svarta till färgen) uppträder som sådana på grund av melanocyter som är aktiva i epidermis. När melanin är frånvarande uppstår albinoindivider . Ormar har inga blåa eller gröna pigment, istället uppstår dessa från guanoforer, som också kallas iridocyter. Iridocyter finns i dermis och är ansvariga för det iriserande utseendet hos många mörkfärgade ormar. Hanar och honor kan ha olika färger, liksom kläckningar och vuxna av samma art.

Strukturer och funktion

Exponerad integument av strumpebandsormen efter att de överliggande fjällen har tagits bort.

Ormskinn, eller integument , är mer än bara mönster och fjäll. Fjäll och mönster är egenskaper hos ormskinn, och de härrör från ett mjukt och komplext integument. Dessa fjällmönster är unika för arter, och själva fjällen hjälper till att färdas genom att tillhandahålla en friktionsbuffert mellan ormen och marken

Organisation

Reptiler, inklusive ormar, har omfattande keratinisering av epidermis i form av epidermala fjäll . En orms epidermis består av fyra lager. Det yttre lagret av en orms hud fälls med jämna mellanrum och är därför ett tillfälligt lager och är mycket keratiniserat. Under det yttre lagret finns hornhinnelagret ( stratum corneum ), som är förtjockat och flexibelt. Under hornhinneskiktet finns mellanliggande zon ( stratum granulosum ) respektive basalskiktet ( stratum basale ). En orms dermis ligger under epidermis. Ormars dermis är i allmänhet fibrös till sin natur och inte särskilt framträdande. I dermis finns pigmentceller, nerver och kollagenfibrer. Nervfibrer sträcker sig in i ormens epidermis och förankras nära fjäll, vanligtvis vid den rostrala eller huvudänden av ormen. Närmare bestämt ankrar nerver till sensoriska ryggar och gropar, som är berörings- respektive termiska detektionsorgan. Hypodermis ligger under dermis, detta lager lagrar främst fett .

Friktionsreducering och skydd

Huden på en orm är ett fysiskt skyddande lager. Det hjälper till att förhindra skador, förhindrar uttorkning och hjälper ormar att minimera friktionen. Ormskinn består av ett mjukt, flexibelt inre lager (alfa-lager), samt en hård, oflexibel yttre yta (beta-lager). På grund av brist på lemmar är ormkroppar i kontakt med en yta hela tiden, vilket orsakar en stor mängd friktion. Som ett resultat måste de både minimera friktionen för att gå framåt och generera sin egen friktion för att skapa tillräckligt med framdrivning för att kunna röra sig. Skala och hudorientering hjälper till att åstadkomma detta, eftersom det har visat sig att nanostrukturer på deras skalor kan spela en roll i denna process. Specifikt innehåller det inre alfaskiktet alfa-keratiner som fungerar som cytoskelettproteiner för en mekanisk form av motstånd mot dragkraft. Dessutom för att minska friktionen polerar vissa ormar sina fjäll. De utsöndrar en oljig substans från sin näsgång och gnuggar sedan sekretet över hela fjällen. Detta görs med varierande intervall beroende på arten av orm, ibland ofta, andra gånger först efter att ha fällts eller smält. Man tror att skalpolering används som en metod för vattentätning, och det kan också spela en roll i kemiska meddelanden eller friktionsminskning. Slutligen ger fjäll och ormskinn skydd i form av keratin. Det har visat sig att beta-keratiner hjälper till att bilda fjäll, eftersom keratinproteinerna producerar ett pre-hornhinnelager av tätt packade epidermala fjäll som skapar ett tjockt hornhinneskyddande lager.

Exponerad integument från undersidan av en scute av en strumpebandsorm.

Permeabilitet

Hudens permeabilitet kan ändras säsongsmässigt hos ormar för att hjälpa till med problemet med uttorkning. Det är känt att ökenormar har generellt ogenomträngliga skinn, och att vattenlevande ormar har en mer permeabel hud som ibland kan fånga vatten för att förhindra uttorkning. Vissa ormar kan förändra sin miljö under hela året och kan därefter ändra hudens permeabilitet som ett resultat. Vattenormar kan till exempel haka på mer vatten om de befinner sig i en miljö som håller på att torka ut genom att dra till sig ett lager vatten under deras fjäll.

Körtlar

Det finns inte många körtlar i ormskinn. De flesta ormkörtlar är holokrina körtlar , vilket betyder att körtelns celler utsöndras tillsammans med det ämne som körteln gör. Dessa holokrina körtlar hos ormar har ingen egen blodtillförsel och ligger därför nära vaskulariserad bindväv . Ormar har också körtlar som hjälper till att locka till sig kompisar, och vissa marina ormarter har en saltkörtel som hjälper till att ta bort överflödigt salt som de har konsumerat. De flesta körtlar hos reptiler är dåligt förstådda på grund av deras brist.

Rörelse och flexibilitet

Huden som ligger under ormens fjäll är också ansvarig för ormens flexibilitet. Områdena mellan ormfjäll är gjorda av mjukt integument som kallas ett alfa-lager, som är sammansatt av alfa-keratin som möjliggör flexibilitet och rörelse. Ormens rörlighet är beroende av hudens kontakt med en friktionsyta, ormskinnets tribologiska beteende möjliggör snabba och exakta riktningsändringar. För att smidig glidning ska uppstå är ormskinn sammansatt av vassa ryggar och sammankopplade längsgående åsar. Ormskinnet innehåller också mycket organiserade "mikrohår" längs den ventrala (under) ytan, orienterade i en caudal (mot baksidan) riktning. Med båda dessa funktioner kan ormen effektivt glida framåt på ytor med låg friktion och skapa hög friktion när den behöver dra sig tillbaka bakåt.

Fylogeni

Ormar tillhör en grupp reptiler som kallas Lepidosauria , som är reptiler med överlappande fjäll. De är vidare grupperade ner i Squamata , som inkluderar alla ormar och ödlor , och alla utom två arter av Lepidosauria som tillhör Rynchocephalia ( tuatarerna ) . De arter som tillhör båda dessa undergrupper delar likaledes hudegenskaper som ormar, med unika anpassningar respektive egenskaper.

Avlägsna hud

Närbild av strumpebands ormfjäll. Observera förekomsten av mjukt integument, eller hud, mellan fjällen och hur de överlappar varandra.

Hudens smältning sker regelbundet hos ormar. Moltning är vanligt och resulterar i att hela det yttre lagret av epidermis förloras. När det gäller ormar kallas det shedding eller ecdysis . Ormar kommer att gnugga mot grova ytor för att ta bort huden. Ett skjulskinn är mycket längre än ormen som fällde det, eftersom huden täcker toppen och botten av varje skala. Om huden fälls intakt, packas varje fjäll upp på den övre och nedre sidan av fjället, vilket nästan fördubblar längden på det skurna skinnet. Medan en orm håller på att fälla huden över ögat kan ögat bli mjölkaktigt. Detta försämrar synen av ormen och kan resultera i aggressivt beteende.

Läder

Närbild av ett mönstrat beige och brunt ormskinnsläder som används för att göra ett cigarettfodral

Ormskinn används för att tillverka kläder som västar, bälten, stövlar eller skor eller modeaccessoarer som handväskor och plånböcker , och används för att täcka ljudplanken på vissa strängmusikinstrument , som banhu , sanxian eller sanshin .

Snake läder betraktas som en exotisk produkt tillsammans med alligator, krokodil, ödla, struts , emu, kamel, bland andra. Med krokodil- och ödlläder tillhör den kategorin reptilläder, med ett fjällande utseende. Det finns bevis för att skörden i åtminstone vissa arter av ormar som dödats för läderindustrin är ohållbar och utförs i strid med nationell lagstiftning i ursprungsländerna.

Galleri

Se även