Bloodshot:varför den hornade ödlan sprutar blod ur ögonen i självförsvar

Om du någonsin varit så arg att du såg rött, håll dig undan, för uttrycket ”blod i ögonen” tas till en helt ny nivå av den hornade ödlan. De försvarar sig mot vissa rovdjur genom att skjuta blodstrålar ur ögonen.

De gör VAD nu?

Ja, de gör… det här:

För att vara rättvis, så använder de inte det tricket direkt, eller för vem som helst.

Hornödlor förlitar sig mest på kamouflage och en frysreaktion för att inte bli uppmärksammade av de många, många saker som försöker äta dem. Om de blir upptäckta har de en imponerande verktygslåda av försvarsmekanismer och en förmåga att identifiera rätt verktyg för jobbet.

Stora däggdjur, som prärievargar, rävar och lodjur, utgör en annan uppsättning problem än de andra. Den hornade ödlan kan inte hoppas på att springa ifrån dem, är inte tillräckligt stor för att skrämma dem och kommer förmodligen att slitas i bitar innan den äts, inte sväljas hel.

Med den här typen av rovdjur måste de ta fram helt nya knep.

Först prövar de en luftburen metod för att komma undan: de lyfter upp svansen i luften för att locka rovdjuret att attackera där i stället för i huvudet. Stora däggdjur som nappar på betet lyfter ofta upp ödlan och kastar den. Den hornade ödlan fryser sedan fast där den landar för att få ut det mesta av sitt kamouflage. Ofta kan rovdjuret helt enkelt inte hitta den igen. (Det finns en moral att hämta här om att leka med sin mat…).

Om detta misslyckas är det här som det blir knepigt för den hornade ödlan: dess näst bästa försvar innebär att dess huvud hamnar i rovdjurets mun. Om rovdjuret krossar deras skalle eller sliter huvudet av dem är det slut, men hornen på deras huvuden hindrar vanligtvis ett rovdjur från att bita för hårt. Det ger den hornade ödlan tillräckligt med tid för att spruta det gamla ögonblodet direkt in i rovdjurets mun.

Och även om det bara smakar lite surt för oss (ja, forskarna slickade på det – allt i vetenskapens namn, förstår du), så reagerar rovdjur av hundar och katter extremt negativt på smaken. De gapar med käkarna, öppnar och stänger munnen upprepade gånger (vilket är superpraktiskt för att fly från ett byte), börjar dregla kraftigt och torkar av sig nosen i gräset. Under de kommande 15 minuterna är de fokuserade på lite annat än att få ut det här ur munnen.

Likt en collegestudent som har sin första tequila baksmälla svär den förmodligen bort hornödlorsnack för livet. Och den hornade ödlan kommer undan.

Okej, men hur gör de det?

Förmågan att spruta blod ur ögonen visar sig vara en eftermarknadshuggning på en funktion som är standard hos reptiler.

Om du är ett kallblodigt djur är uppvärmning efter soluppgången steg ett för att du ska kunna komma vidare med din dag. Det visar sig dock att reptiler inte värms upp jämnt – huvudet värms upp mycket snabbare än kroppen, och det normala blodflödet hindrar värmen från att omfördelas. De viktigaste vägarna för att föra blodet in i och ut ur huvudet löper bredvid varandra, av samma anledning som vi bygger våra vägar på det sättet – om man ska utforma en väg kan man lika gärna använda den för att färdas i båda riktningarna. Detta är inget problem om man har samma temperatur överallt som vi, men för en solande ödla innebär det att det varmare blodet som strömmar ut ur huvudet pressas rakt upp mot det kallare blodet som strömmar in i huvudet.

Det är som att packa in en varm måltid precis bredvid glassen – när du kommer fram till dit du är på väg kommer allt att vara ljummet.

Det bästa sättet att åtgärda detta är att tvinga fram en omväg. Reptiler har utvecklat muskelringar runt de viktigaste venerna som lämnar huvudet för att knipa ihop blodflödet och tvinga ner det på en sidogata där värmetjutande artärer inte är ett problem.

Det här är tillverkarens standard för reptiler, skulle man kunna säga. Men det visar sig att förmågan att skapa högt blodtryck i huvudet har användbara tillämpningar, så vissa reptiler trixade ut den här funktionen ytterligare med muskler som klämmer av omvägen också, vilket förseglar alla utgångar.

Blodet fortsätter att pumpa in i huvudet, men fastnar tillfälligt där, vilket gör att trycket byggs upp och vävnaden sväller. De flesta ödlor använder detta för att lossa den särskilt strama huden på huvudet i när det är dags för avhuggning, men ödlor som gräver eller lever i öknen (bland annat hornödlor) använder svullnaden av bihålorna runt ögonen för att trycka upp grusbitar upp och ut.

Hornödlor tog detta system ett steg längre – i stället för att bygga upp ett litet tryck i ögat, bygger de upp tillräckligt tryck för att bryta igenom väggen i bihålorna och tvinga blodet genom tårkanalerna för att drivas upp till en meter bort.

Det här är alltså vad som händer när en hornödla blir trakasserad: muskelringarna kring ådrorna stänger av blodflödet ut ur huvudet, trycket byggs upp tills blodet samlas i bihålorna, och ögonen blir synligt uppsvällda. De är låsta och laddade.

Det måste dock vara rätt sorts trakasserier, från en prärievarg, en lodjur eller din vänliga grannhund. Faktum är att de inte ens faller för en människa som låtsas vara en hund (ja, samma forskargrupp som slickade blodet ställde sig på alla fyra för att tassa och skälla på dem… vetenskapen är en allvarlig sak, allihop). Deras reaktion är så specifik att försöken att studera blodsprutning misslyckades i årtionden, tills forskarna tränade en hund att tassa på och försiktigt nafsa på varelserna.

När den hornade ödlan väl är förberedd för att sprutas med blod behövs en sista utlösare – ödlan sprutar vanligen inte ut blodet om inte beröringsreceptorerna på huvudet stimuleras. Med andra ord måste hornödlan tro att huvudet är i rovdjurets mun innan den förlorar sitt bästa vapen.

Det finns en mycket god anledning till detta – den våldsamt distraherande reaktion som hundar och kattdjur har på hornödlans blod inträffar bara när blodet träffar vävnaderna i deras mun. Om ödlorna sprutar för tidigt kan blodet landa på marken eller på deras päls och inte ha någon effekt. Även om man siktar bättre är det helt verkningslöst att träffa ögonen. Att spruta blod upp i näsan ger en fördröjd reaktion, förmodligen på grund av den tid det tar för blodet att rinna genom bihålorna in i munnen.

Om en hornödla vill vara helt säker på att den inte slösar bort dyrbart blod måste den vara i rovdjurets mun innan den skjuter.

Hur blev det ens en grej?

Chansen är stor att det började som en (lycklig) freak accident. Forskare misstänker att det ämne i deras blod som orsakar ”icky icky ew”-ansiktet hos hundar och kattdjur är ett resultat av deras diet.

Hornödlor, visar det sig, har specialiserat sig på att äta skördemyror… en insektsart som få andra vågar äta på grund av deras potenta gift. Vi vet att hornödlor avgiftar myrgiftet tillräckligt mycket för att det inte ska döda dem, men tanken – som ännu inte är bevisad – är att en förening relaterad till den processen (antingen det avgiftade giftet eller något som används för att avgifta det) råkar smaka riktigt illa för vissa arter.

Reptiler utanför hornödlans släkte läcker ibland blod från ögonen i stunder av akut stress. Att bli uppäten är säkert stressigt, så det verkar troligt att de första fallen av detta försvar var oavsiktliga, bara en egenhet av högt blodtryck. En dag blev en hornödla attackerad av en prärievarg, stressad över att ha lämnat den dödliga slingan, blödde från ögongloberna och – mirakulöst nog – spottades ut! Den förening som redan fanns i ödlans blod hade precis rätt form för att matcha en kemisk receptor i prärievargens mun.

Men för att rädda ödlans liv var blodet tvunget att komma i direktkontakt med rovdjurets mun. Visst, blodet skulle också spillas efter att rovdjuret börjat tugga, men vem kan överleva det? Och vid den tidpunkten späds blodet ut av allt annat som rovdjuret smakar… Det är mer effektivt att ge dem en koncentrerad smak av blod innan allvarliga skador kan uppstå.

Ödlor som blödde från ögat hade en högre överlevnadsfrekvens, och de som blödde mer hade en högre överlevnadsfrekvens fortfarande. Det är en glidande sluttning till projektilblod från ögonen, mina vänner.

Då det egentligen bara var värt blodförlusten när det användes på rovdjur som skulle avvisas, blev deras reaktioner slipade på specifika signaler.

Det är inte den mest konventionella lösningen på självförsvar, men det fungerar för dem – och de får extra poäng för att ha vänt ett rovdjurs smak för blod mot dem.

Lär dig mer

• genom att se hornödlans försvar i aktion
• om hur hornödlor äter sådana giftiga myror

Heath, J. (1966). Venous Shunts in the Cephalic Sinuses of Horned Lizards. Physiological Zoology, 39(1), 30-35. Tillgänglig på: http://www.jstor.org/stable/30152764

Middendorf, G., & Sherbrooke, W. (1992). Canid Elicitation of Blood-Squirting in a Horned Lizard (Phrynosoma cornutum). Copeia, 1992(2), 519-527. Tillgänglig på: http://www.jstor.org/stable/1446212

Middendorf, G., & Sherbrooke, W. (2004). Svar från kiträvar (Vulpes macrotis) på antipredatorblodspridning och blod från Texas hornhästar (Phrynosoma cornutum). Copeia, 2004(3), 652- 658. Tillgänglig på: http://www.bioone.org/doi/full/10.1643/CH-03-157R1

Sherbrooke, W. (2000). Sceloporus jarrovi (Yarrow’s Spiny Lizard). Blödning i ögats bihålor. Herpetological Review 31(4), 243. Tillgänglig på: https://www.researchgate.net/publication/305612339

Sherbrooke, W. (2008). Antipredatorrespons från Texas Horned Lizards på två ormtyper med olika födosöks- och underkuvningsstrategier. Journal of Herpetology, 42(1), 145-152. Tillgänglig på: http://www.bioone.org/doi/full/10.1670/07-072R1.1

Sherbrooke, W. (2012). Negativa orala reaktioner från en icke-kanid däggdjurspredator (Bobcat, Lynx rufus; Felidae) på okulärt-sinus blodsugning av Texas- och kungliga hornödlor, Phrynosoma cornutum och Phrynosoma solare. Herpetological Review, 43(3): 386-391. Tillgänglig på: https://www.researchgate.net/publication/286024808

Sherbrooke, W., & Mason, J. (2005). Sensory Modality Used By Coyotes In Responding To Antipredator Compounds In The Blood Of Texas Horned Lizards. The Southwestern Naturalist, 50(2):216-222. Tillgänglig på: http://digitalcommons.unl.edu/icwdm_usdanwrc/511

Bildkälla

Blodflödesschemat i den här artikeln skapades av mig med hjälp av en skiss av P. orbiculare som tillhandahållits av Biodiversity Heritage Library under en CC BY 2.0-licens. Heath (1966) Fig 5 tjänade som mall för schematiseringen av de större kärlen.

Den hornade ödlans försvarsflöde använder följande bilder av deras rovdjur:
Chihuahuan grasshopper mouse by American Society of Mammalogists (CC BY 2.0)
Rattlesnake by Ann W (CC BY 2.0)
Sonoran Coachwhip snake by Andrew DuBois (CC BY-NC 2.0)
Roadrunner av Teddy Llovet (CC BY 2.0)
Coyote av Larry Lamsa (CC BY 2.0)

De resulterande avledda arbetena är tillgängliga under en Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License, om någon finner dem användbara.