Ular

Ular diperkirakan telah berevolusi dari kadal. Fosil ular paling awal berasal dari Kapur Bawah. Berbagai macam ular muncul selama periode Paleosen (sekitar 66 hingga 56 juta tahun yang lalu).

Bukan sebuah clade

Squamata jelas merupakan kelompok monofiletik: ini adalah kelompok saudara dari Tuatara. Dilihat dari catatan fosilnya, squamata hadir di Mesozoikum, tetapi memiliki tempat kecil dalam ekologi darat. Tiga dari enam garis tercatat pertama kali di Jurassic Atas, yang lainnya di Cretaceous. Mungkin semua, tentu saja kadal, muncul lebih awal di Jurassic. Mosasaur dari Kapur Atas sejauh ini adalah yang paling sukses dari semua kadal, menjadi predator teratas dalam ekosistem mereka.

Meskipun ular dan kadal terlihat sangat berbeda, keduanya bukan merupakan clade yang tepat. Ular memang merupakan keturunan dari kadal purba, tidak hanya sekali, tetapi beberapa kali.

Ada sebuah clade monofiletik di dalam Squamata. Ini adalah Toxicofera. Clade ini mencakup semua ular dan kadal berbisa, dan banyak spesies tidak berbisa yang terkait. Bukti untuk ini ada dalam analisis molekuler baru-baru ini.

Fosil ular

Fosil ular primitif dari Kapur Bawah telah ditemukan. Ular ini hidup sekitar 113 juta tahun yang lalu. Ular ini memiliki kaki depan dan belakang yang agak kecil. Beberapa fosil ular lain telah ditemukan dengan kaki belakang yang kecil, tapi ini adalah yang pertama dengan keempat kakinya. Ular itu, Tetrapodophis amplectus, hidup di darat dan beradaptasi dengan liang. Peneliti mengatakan ada "banyak fitur ular yang sangat canggih, termasuk gigi berkait, rahang dan tulang belakang yang fleksibel - dan bahkan sisik seperti ular. Dan ada isi ususnya - ia menelan vertebrata lain. Ular itu memangsa hewan lain, yang merupakan ciri khas ular". Ular itu berasal dari Formasi Crato di Brasil, dan berada dalam koleksi pribadi selama bertahun-tahun. Ular itu ditemukan kembali di sebuah museum di Solnhofen, Bavaria.

Kebanyakan ular tidak berbisa. Ular-ular yang memiliki bisa menggunakannya terutama untuk membunuh dan menundukkan mangsa, bukan untuk pertahanan diri. Beberapa ular memiliki bisa yang cukup kuat untuk menyebabkan cedera yang menyakitkan atau kematian pada manusia. Ular yang tidak berbisa menelan mangsa hidup-hidup atau membunuh dengan cara meremas.

Dua famili taksonomi seluruhnya berbisa:

• Elapids - kobra termasuk king kobra, kraits, mambas, copperhead Australia, ular laut, dan ular karang.
• Viperids - ular berbisa, ular derik, copperheads/cottonmouths, dan bushmasters.

Keluarga ketiga dengan ular "bertaring belakang" (dan sebagian besar spesies ular lainnya) adalah keluarga

• Colubrids - boomslangs, ular pohon, ular sulur, ular bakau, tetapi tidak semua colubrids berbisa.

Banyak ular yang memiliki tengkorak dengan lebih banyak persendian daripada leluhur kadal mereka. Hal ini membantu mereka menelan mangsa yang jauh lebih besar dari kepala mereka. Tulang-tulang kepala dan rahang dapat bergerak terpisah untuk membiarkan mangsa besar masuk ke dalam tubuh mereka. Tenggorokan, perut, dan usus juga bisa mengembang dengan cara yang sangat luar biasa. Dengan cara ini, ular yang tampak kurus dapat menelan dan mencerna hewan yang lebih besar.

Agar sesuai dengan tubuh mereka yang sempit, organ-organ berpasangan ular (seperti ginjal) berada satu di depan yang lain, bukannya berdampingan, dan kebanyakan ular hanya memiliki satu paru-paru yang berfungsi. Beberapa spesies memiliki korset panggul dengan sepasang cakar vestigial di kedua sisi kloaka. Ini adalah peninggalan kaki yang tidak muncul pada ular modern.

Ular perlu merontokkan kulitnya secara teratur saat mereka tumbuh. Ini disebut moulting. Ular merontokkan kulitnya dengan cara menggosok-gosokkan kepalanya ke sesuatu yang kasar dan keras, seperti sepotong kayu atau batu. Hal ini menyebabkan kulitnya yang sudah meregang, terbelah. Ular terus menggosok-gosokkan kulitnya pada berbagai benda kasar sampai kulitnya terkelupas dari kepalanya. Hal ini memungkinkannya merangkak keluar, membalikkan kulitnya ke dalam.

Semua ular adalah karnivora; mereka memakan hewan lain. Beberapa berbisa; mereka menyuntikkan racun di sepanjang alur di gigi mereka. Beberapa ular adalah konstriktor. Konstriktor tidak berbisa, jadi mereka memeras mangsanya sampai mati. Ular menelan makanan mereka secara utuh, dan mereka tidak bisa mengunyah. Karena ular berdarah dingin, mereka tidak harus makan secara teratur seperti mamalia. Orang yang memiliki ular peliharaan memberi mereka makan sesering sekali per bulan. Beberapa ular bisa bertahan selama enam bulan tanpa makan.

Ular memiliki rahang bawah yang sangat fleksibel, yang kedua bagiannya tidak melekat secara kaku, dan banyak sendi lain di tengkorak mereka. Mereka bisa membuka mulutnya cukup lebar untuk menelan mangsanya secara utuh, bahkan jika mangsanya berdiameter lebih besar daripada ular itu sendiri.

Tidak memiliki lengan dan kaki tidak menghentikan ular untuk bergerak. Mereka telah mengembangkan beberapa cara bergerak yang berbeda untuk menghadapi lingkungan tertentu. Setiap jenis gerakan ular terpisah dan berbeda dari yang lain.

Undulasi lateral

Undulasi lateral adalah satu-satunya cara ular bergerak di air, dan cara yang paling umum untuk bergerak secara keseluruhan. Dalam mode ini, tubuh ular secara bergantian menekuk ke kiri dan ke kanan, menghasilkan serangkaian "gelombang" yang bergerak ke belakang. Meskipun gerakan ini tampak cepat, ular jarang terlihat bergerak lebih cepat dari dua panjang tubuh per detik, bahkan sering kali kurang dari itu. Cara pergerakan ini memiliki jumlah kalori yang dibakar per meter yang sama dengan berlari pada kadal dengan massa yang sama.

Terestrial

Undulasi lateral terestrial adalah modus pergerakan yang paling umum bagi sebagian besar spesies ular. Dalam mode ini, gelombang yang bergerak ke arah posterior mendorong terhadap titik-titik kontak di lingkungan, seperti batu, ranting, ketidakteraturan di tanah, dll. Masing-masing objek lingkungan ini, pada gilirannya, menghasilkan gaya reaksi yang diarahkan ke depan dan ke arah garis tengah ular, menghasilkan dorongan ke depan sementara komponen lateral membatalkannya. Kecepatan gerakan ini bergantung pada kepadatan titik-titik dorong di lingkungan, dengan kepadatan sedang sekitar 8 di sepanjang panjang ular yang ideal. Kecepatan gelombang persis sama dengan kecepatan ular, dan sebagai hasilnya, setiap titik pada tubuh ular mengikuti jalur titik di depannya, memungkinkan ular untuk bergerak melalui vegetasi yang sangat padat dan bukaan kecil.

Akuatik

Ular bergerak maju di dalam air dengan menggerakkan tubuh mereka dalam gerakan seperti gelombang. Gelombang menjadi lebih besar ketika mereka bergerak ke bawah tubuh ular, dan gelombang bergerak mundur lebih cepat daripada ular bergerak maju. Daya dorong didapat dengan mendorong tubuh mereka terhadap air: ini menghasilkan slip yang diamati. Terlepas dari kesamaan secara keseluruhan, penelitian menunjukkan bahwa pola aktivasi otot berbeda dalam undulasi lateral akuatik versus terestrial, yang membenarkan menyebutnya sebagai mode terpisah. Semua ular dapat secara lateral bergelombang ke depan (dengan gelombang yang bergerak mundur), tetapi hanya ular laut yang telah diamati membalikkan gerakan (bergerak mundur dengan gelombang yang bergerak maju).

Berliku-liku

Hal ini paling sering digunakan oleh ular colubroid (colubrids, elapids, dan viper). Mereka menggunakannya ketika lingkungan tidak memiliki sesuatu yang kuat untuk mendorong, seperti lumpur yang licin, atau gundukan pasir. Sidewinding adalah bentuk modifikasi dari undulasi lateral di mana semua segmen tubuh yang berorientasi pada satu arah tetap bersentuhan dengan tanah, sementara segmen lainnya terangkat ke atas. Hal ini menghasilkan gerakan "berguling" yang khas. Cara bergerak ini mengatasi sifat licin pasir atau lumpur dengan mendorong hanya dengan bagian statis pada tubuh, sehingga meminimalkan tergelincir. Sifat statis dari titik-titik kontak dapat ditunjukkan dari jejak ular yang bergerak menyamping, yang menunjukkan setiap jejak sisik perut, tanpa ada noda. Cara bergerak seperti ini memiliki biaya kalori yang sangat rendah, kurang dari ⅓ biaya yang dikeluarkan kadal atau ular normal untuk bergerak dengan jarak yang sama.

Concertina

Ketika titik dorong tidak ada, tetapi ruangnya terlalu sempit untuk bergerak menyamping, seperti di terowongan, ular mengandalkan gerakan concertina. Dalam mode ini, ular menguatkan bagian belakang tubuhnya terhadap dinding terowongan sementara bagian depan ular memanjang dan meluruskan. Bagian depan kemudian melentur dan membentuk titik jangkar, dan bagian belakang diluruskan dan ditarik ke depan. Cara bergerak seperti ini lambat dan sangat berat, membutuhkan energi hingga tujuh kali lipat dari energi yang dibutuhkan untuk bergerak ke samping pada jarak yang sama. Biaya yang tinggi ini disebabkan oleh berhenti dan mulai berulang-ulang dari bagian tubuh serta kebutuhan untuk menggunakan otot untuk menguatkan dinding terowongan.

Bujursangkar

Modus pergerakan ular yang paling lambat adalah pergerakan bujursangkar, yang juga merupakan satu-satunya di mana ular tidak perlu membengkokkan tubuhnya secara lateral, meskipun mungkin melakukannya ketika berbelok. Dalam mode ini, sisik perut diangkat dan ditarik ke depan sebelum diletakkan ke bawah dan tubuh ditarik di atasnya. Gelombang gerakan dan stasis lewat posterior, menghasilkan serangkaian riak di kulit. Tulang rusuk ular tidak bergerak dalam mode bergerak ini dan metode ini paling sering digunakan oleh ular piton besar, boa, dan ular berbisa ketika menguntit mangsa di tanah terbuka karena gerakan ular tidak kentara dan lebih sulit dideteksi oleh mangsanya dengan cara ini.

Lainnya

Pergerakan ular di pepohonan baru-baru ini saja dipelajari. Saat berada di cabang pohon, ular menggunakan beberapa mode pergerakan tergantung pada spesies dan tekstur kulit pohon. Secara umum, ular akan menggunakan bentuk modifikasi dari concertina moving pada cabang-cabang yang halus, tetapi akan bergerak ke samping jika titik kontak tersedia. Ular bergerak lebih cepat pada cabang-cabang kecil dan ketika ada titik kontak, berbeda dengan hewan bertungkai, yang lebih baik pada cabang-cabang besar dengan sedikit 'kekacauan'.

Ular meluncur (Chrysopelea) dari Asia Tenggara meluncurkan diri mereka dari ujung cabang, menyebarkan tulang rusuk mereka dan secara lateral bergelombang saat mereka meluncur di antara pohon-pohon. Ular-ular ini dapat melakukan luncuran terkendali sejauh ratusan kaki tergantung pada ketinggian peluncuran dan bahkan dapat berbelok di udara.