Käärmekaulat

Luokittelu

Käärmekaulat luokitellaan tavallisesti pelikaanilintuihin. Ne ovat hyvin läheistä sukua merimetsoille; aiemmin niitä pidettiinkin merimetsojen alaheimona. Joidenkin tutkimusten mukaan ne ovat kuitenkin lähempää sukua suulille.
Eri alueiden käärmekaulat eroavat toisistaan värityksen ja levinneisyyden puolesta, mutta ovat muutoin keskenään hyvin samanlaisia. Lajien lukumäärä on kiistanalainen. Yhden käsityksen mukaan kaikki käärmekaulat kuuluvat samaan lajiin, toisen mukaan neljän eri maanosan linnut muodostavat kukin oman lajinsa. Jotkut tutkijat pitävät Amerikoiden lintuja omana lajinaan, mutta muiden mantereiden käärmekauloja keskenään saman lajin edustajina. Tavallisesti lajeja katsotaan olevan neljä. BirdLife Suomen hyväksymän luokituksen mukaan käärmekauloihin kuuluvat käärmekaula (A. melanogaster) ja amerikankäärmekaula (A. anhinga), australiankäärmekaula (A. novaehollandiae) ja afrikankäärmekaula (A. rufa). Lisäksi käärmekaulalla ja amerikankäärmekaulalla on kummallakin kaksi yleisesti tunnustettua alalajia: käärmekaulalla nimialalaji A. melanogaster melanogaster ja A. melanogaster vulsini sekä amerikankäärmekaulalla nimialalaji A. anhinga anhinga ja A. anhinga leucogaster.
Anhinga-suvun fossiileja on löydetty mioseenikautisista kerrostumista. Käärmekaulat ovat saaneet suomalaisen nimensä pitkästä ja taipuisasta kaulastaan, joka näyttää siinä olevan mutkan vuoksi G-kirjaimelta. Tieteellinen nimi tulee Amazonasin alueen intiaanien tupikielen sanasta ajíŋa.

Koko ja ulkonäkö

Käärmekaulat ovat kookkaita lintuja. Niiden ruumiinpituus on 81–97 senttiä, paino 10,60–13,50 kiloa ja siipiväli 116–128 senttiä. Koirailla on naaraita isompi nokka, mutta muutoin sukupuolet ovat samankokoisia. Koirailla on tosin jäykistyvä harja niskassaan. Kaikilla lajeilla on erityisen pitkä kaula. Pää on suhteellisen pieni. Kirkkaankeltainen nokka on pitkä ja suora, kärkeä kohti kapeneva. Nokan reunat ovat sahalaitaiset. Jalat ovat ruumiinkokoon nähden pienet, ja niissä olevat räpylät ovat melko leveät.
Pyrstösulat ovat jäykät ja kalkkunamaiset. Höyhenet eivät ole vedenpitäviä, vaan vesi tarttuu niihin jopa helpommin kuin merimetsoilla. Vettä tunkeutuu höyhenten väliin niin paljon, että käärmekaulojen täytyy uida vartalo kokonaan veden alla. Käärmekauloilla ei ole ihonalaisia ilmapusseja eikä luissa ilmaonteloita, minkä vuoksi käärmekaulojen ominaispaino on suhteellisen suuri. Höyhenpuku on pääosin metallinhohtoinen. Koiraiden väritys vaihtelee mustasta tummanruskeaan, kun taas naaraat ovat etenkin vatsapuolelta ja kaulasta vaaleampia. Molemmilla on laajoja juovia peitinsiivissä ja lapaluiden kohdan höyhenissä. Nuorten käärmekaulojen väritys on ruskeampi kuin naarailla ja aikuisille tyypilliset juovat puuttuvat. Silmien iiriksen väri muuttuu vuodenajan mukaan: Se voi olla keltainen, punainen tai ruskea. Käärmekauloilla on pieni ja paljas kurkkupussi, joka muuttuu lisääntymiskaudella keltaisesta tai vihreänkeltaisesta turkoosin väriseksi.

Levinneisyys ja elinympäristö

Käärmekauloja tavataan kaikkialla trooppisilla, subtrooppisilla ja lämpimillä alueilla. Afrikassa ne ovat levinneet kaikkialle Saharan eteläpuolelle Madagaskar mukaan lukien. Aasiassa niitä tavataan Turkin Amik Gölü -järvellä, Irakissa, Intiassa, Myanmarissa, Indokiinassa, Malesiassa ja Filippiineillä. Australaasiassa ne elävät Uudessa-Guineassa ja Australiassa. Amerikassa levinneisyys ulottuu Yhdysvalloista Argentiinaan. 
Käärmekaulojen pääasiallista elinympäristöä ovat makeanveden järvet, joet ja suot. Niitä voi tavata myös murto- ja meriveden alueilla suistoissa, laguuneissa, lahdissa ja mangrovesoilla. Ne poikkeavat tässä suhteessa merimetsoista, jotka elävät enimmäkseen rannikoilla. Käärmekaulat viihtyvät metsäisillä jokivarsilla, järvien rannoilla tai rämeiden reunapensastoissa.

Elintavat

Käärmekaulat ovat seurallisia lintuja, jotka elävät tavallisesti 15–20 yksilön, joskus jopa 100 linnun parvissa. Usein niiden seurassa on pelikaaneja ja haikaroita. Käärmekaulat ovat hyvin reviiritietoisia, ja etenkin koiraat sietävät toisiaan huonosti. Useimmat käärmekaulat ovat paikkalintuja, mutta levinneisyyden äärirajoilla ne voivat olla muuttolintuja. Ne pystyvät liikkumaan maalla suhteellisen nopeasti melajaloistaan huolimatta. Käynti on kuitenkin hieman huojuvaa. Ne liikkuvat taitavasti puiden oksistoissa. Laskeutuminen oksalle ja lentoonlähtö ovat kuitenkin hiukan vaivalloisia. Käärmekaulat lentävät yleensä suoraviivaisesti ja nopein siiveniskuin lähellä vedenpintaa. Joskus ne kohoavat nousevien ilmavirtausten avulla korkealle ja liitävät siipiään räpyttämättä kaula ja pyrstö suoriksi ojennettuina.
Käärmekaulat ovat voimakkaita uimareita. Niiden täytyy uida vartalo kokonaan veden alla, koska niiden höyhenet eivät ole vedenpitäviä. Linnun uidessa siitä näkyvät veden pinnan yläpuolella vain pää ja kaula. Käärmekauloilla on kaksi tapaa säädellä ominaispainoaan. Ne voivat painaa höyhenensä tiiviisti ruumistaan vasten ja puristaa siten ilmaa niiden välistä. Ilman tätä ne eivät voisi pysyä veden pinnalla. Ne voivat keventää itseään myös puristamalla ilmaa keuhkojen ilmapusseista.
Käärmekaulojen vihollisia ovat muun muassa krokotiilit, varikset, ruskosuohaukat ja aromerikotkat. Ne pulahtavat vaaran uhatessa veteen ja uivat nopeasti pakosalle. Muutoin ne menevät veteen vain ravinnonhakuun. Käärmekauloilla on erottuva ja omalaatuinen äänivalikoima, joka vaihtelee iän, sukupuolen ja lajin mukaan. Lentäessään ja istuessaan ne naksuttelevat ja kalisuttelevat. Pesivät aikuiset käärmekaulat vaakkuvat ja murahtelevat. Poikaset myös kiljuvat ja kaakattavat.

Ravinto

Käärmekaulojen pääravintoa ovat kalat, mutta niille kelpaavat myös äyriäiset, vesihyönteiset, sammakot ja salamanterit. Ne syövät joskus myös kasvisravintoa, kuten lumpeiden siemeniä.
Käärmekaulat eivät pysty saalistamaan kovin nopeita tai suuria kaloja. Saalista kaula mutkalla tähyilevät käärmekaulat uivat päästämättä värettäkään veden pintaan. Kaloja pyytävät käärmekaulat voivat tarkkailla uhriaan hiljaa paikoillaan ja iskeä, kun kala tulee tarpeeksi lähelle. Toinen pyyntitapa on ajaa kalaparvea takaa veden alla, missä käärmekaulat uivat paljon nopeammin kuin veden pinnalla. Lintu tekee uintiliikkeitä vain jaloillaan ja ohjaa uintiaan pyrstöllään. Se pitää samalla siipiään hieman koholla, jotta pystyisi houkuttelemaan kaloja näin muodostuvaan varjoon. 
Käärmekaula sieppaa saaliinsa ylä- ja alanokan väliin, mutta joskus myös keihästävät nappaamansa eläimen. Suuret saaliit ne pyydystävät pään ja kaulan nopealla iskulla. Saalista lähestyessään ne heiluttavat päätään edestakaisin ja oikaisevat sen salamannopeasti eteenpäin. Nopean iskun mahdollistaa kaulan rakenne. Käärmekaulan kahdeksannen kaulanikaman molemmin puolin olevien nikamien rakenne on muuttunut niin, että kaula voi niiden kohdalta ojentua vain ojentajalihaksen avulla. Kun käärmekaula päättää iskeä, se vetää päänsä taaksepäin toiseen muuttuneeseen nikamaan kiinnittyvän pitkän lihaksen avulla. Se iskee, kun molempiin muuttuneisiin nikamiin kiinnittynyt voimakas lihas ojentaa kaulan suoraksi.
Saaliin napannut käärmekaula palaa pintaan, jossa se heittää ruokansa ilmaan ja ottaa sen uudelleen kiinni nopealla pään liikkeellä. Sitten lintu siirtää saaliinsa sopivaan asentoon ja nielee sen pää edellä. Keihästämällä saamansa saaliin käärmekaula irrottaa nokastaan ravistelemalla rajusti päätään. Hyvin tarkoituksenmukaisen ruokailutavan oppiminen on vaikeaa, joten nuorilla linnuilla on vaikeuksia siirtää keihästämänsä kala nielemisasentoon. Joskus kala luiskahtaa tämän takia karkuun. Usein kala täytyy myös tainnuttaa hakkaamalla sitä oksaan, ennen kuin lintu saa sen niellyksi. Pyynnin jälkeen käärmekaula lentää jollekin lepopaikalle kuivattelemaan höyheniään ja sulattelemaan ruokaansa. Tämän jälkeen se palaa lajitoveriensa seuraan yhteiselle oleskelupaikalle. Ruodot ja muut sulamattomat osat se oksentaa pois.

Lisääntyminen

Käärmekaulat pesivät pienissä yhdyskunnissa. Joillakin alueilla ne pesivät ympäri vuoden, toisilla tiettyyn aikaan vuodesta. Ne rakentavat pesänsä yleensä veden yläpuolelle puihin ja pensaisiin, joskus vain kymmenien senttien päähän vedenpinnasta, tavallisemmin 1–8 metrin korkeuteen. Samassa paikassa pesii usein myös iibiksiä, merimetsoja ja haikaroita. Käärmekaulat ovat yksiavioisia, mutta parisiteen pituutta ei tiedetä. Soidinmenot ovat monipuolisia ja eri lajien soidintavat poikkeavat toisistaan.
Pesimäyhdyskunta käyttää usein samaa pesää vuodesta toiseen, mutta usein myös koko yhdyskunta siirtyy eri osaan järveä tai joenvartta. Jos pesimäalue pysyy samana, koiraat tappelevat valtaamistaan pesistä keskenään. Koiraat yrittävät houkutella naaraita ojennellen ja sulkien siipiään hitaasti, jolloin erityiset värikuviot tulevat näkyviin. Parittelu tapahtuu pesässä.
Pariutumisen jälkeen käärmekaulat kunnostavat pesänsä. Koiraat kantavat lähipuista ja pensaista oksia, jotka naaras punoo pesään. Pesänrakennukseen kuluu 1–3 päivää. Oksista punotut ja vihreillä lehdillä pehmustetut pesät ovat melko kookkaita. Naaras munii 2–5 sinertävää munaa, joita peittää muiden melajalkalintujen tapaan valkoinen, kalkkimainen kerros. Poikaset kuoriutuvat 25–30 vuorokauden kuluttua muninnasta. Sisarukset kuoriutuvat eri aikaan, koska saman pesän poikaset on munittu 1–2 päivän väliajoin. Ne ovat kuoriutuessaan sokeita ja alastomia, mutta saavat ruskean tai valkoisen untuvan kahden päivän kuluessa. Kumpikin vanhemmista ruokkii ja hautoo poikasia. Poikaset lähtevät pesästä noin viiden viikon ikäisinä, mutta ovat jo kahden viikon ikäisinä tarpeeksi kehittyneitä pudottautuakseen vaaran uhatessa veteen pesästä ja uimaan pois. Vaaratekijän poistuttua poikaset yrittävät kiivetä takaisin pesään, mutta jos se ei onnistu, ne ryömivät kalliolle tai puunrungolle, missä vanhemmat pystyvät jatkamaan niiden ruokkimista. Kiipeämistä helpottavat vahvat kynnet ja siiventyngät. Höyhenpuku on täysin kehittynyt 7–8 viikon iässä, jolloin poikaset ovat lentokykyisiä ja jättävät pesän lopullisesti.
Käärmekaulat saavuttavat sukukypsyyden noin kahden vuoden ikäisinä. Ne voivat elää luonnossa yhdeksän vuoden ikäisiksi ja vankeudessa 16-vuotiaiksi.