Le vipere sono un tipo di serpente velenoso che si trova nelle regioni tropicali e subtropicali di tutto il mondo. Sono noti per la loro capacità di percepire il calore, che usano per localizzare la preda nell'oscurità.
Le vipere hanno un paio di fosse situate tra gli occhi e le narici. Questi pozzi sono rivestiti con celle sensibili al calore in grado di rilevare differenze di temperatura fino a 0,003 gradi Celsius. Quando una vipera rileva una fonte di calore, girerà la testa verso la fonte e colpirà.
La capacità di rilevamento del calore delle vipere è così sensibile che possono persino rilevare il calore di un piccolo roditore nascosto nell'erba. Ciò li rende predatori molto efficaci e sono noti per mangiare una varietà di animali, inclusi ratti, topi, uccelli e rane.
Il modello matematico sviluppato dai ricercatori mostra come funzionano le fosse termosensibili delle vipere. Il modello tiene conto della dimensione e della forma delle fosse, nonché della temperatura dell'ambiente circostante.
Il modello mostra che le fosse sono più sensibili alle fonti di calore che si trovano direttamente davanti al serpente. Questo perché i pozzi sono angolati in avanti e sono in grado di focalizzare le onde di calore dal bersaglio sulle cellule sensibili al calore.
Il modello mostra anche che le fosse sono in grado di rilevare fonti di calore che si trovano a una distanza maggiore della lunghezza del corpo del serpente. Questo perché le fosse sono in grado di raccogliere le ondate di calore da un'area più ampia degli occhi del serpente.
Il modello matematico sviluppato dai ricercatori fornisce una nuova comprensione di come le vipere utilizzano il calore per cacciare. Queste informazioni potrebbero essere utilizzate per sviluppare nuove strategie per controllare le vipere e impedire loro di attaccare gli esseri umani.