啄木鳥為何能像開掛一樣進行高強度鑿樹?主要靠這些手段自我保護

2019-05-27     溫晨動物園

很多80後和90後的朋友小時候都在動畫片中、童話書上和兒童畫冊里見過啄木鳥,在鄉村和山間有過生活經驗的小夥伴也有可能親眼見過啄木鳥。我還記得小時候有個動畫片叫做《啄木鳥伍迪》,裡面的主角就是一隻啄木鳥,許多小孩子看完了都會經常模仿它非常魔性洗腦的叫聲,嘚嘚瑟瑟的特別欠揍。

還有動畫片《貓和老鼠》里也有關於啄木鳥的片段,讓湯姆吃了不少苦頭,很多朋友應該都記得。

斑胸啄木鳥Carpintero pechipunteado

啄木鳥的經典形象就是頭上一撮紅毛兒,站在與地面垂直的樹幹上,把腦袋向後仰一下,然後再用力往樹皮上鑿,發出響亮的嘎噠嘎噠聲,往往一鑿就是很久,有時候還會繞樹轉著圈換位置鑿,看上去忙忙碌碌的。

受小時候許多兒童畫冊的誤導,許多人都會把戴勝(Upupa epops)當成啄木鳥,其實並不是,戴勝的長喙可以在鬆軟土地上鑿洞,但是在樹上不行。

北美黑啄木鳥Dryocopus pileatus

被啄木鳥鑿過的樹經常會變得坑坑窪窪,有些啄木鳥還非常倔強,就照著一棵樹噼噼啪啪地鑿,直到樹身上出現巨大的坑洞。所以有些人認為對於農林行業的人來說,啄木鳥是一種有害的鳥。

但實際上啄木鳥鑿樹的最主要原因就是將樹中的蛀蟲揪出來吃掉,幾乎不會出現殺死整棵樹的情況,反而能夠幫助樹木有效緩解寄生蟲的問題。下面這張圖就是被啄木鳥鑿過的樹幹。

被啄木鳥鑿過的樹

有朋友在網上看到過啄木鳥鑿大樹的視頻,畫面中啄木鳥梗著脖子一下一下用力敲擊樹幹,一點點將樹皮鑿出縫隙並把這個縫隙擴大。

說實話,看著啄木鳥這樣持續用力啄擊樹幹都有點頭皮發麻,就跟開了掛一樣,不少人腦子裡都有這麼個問題浮現出來:啄木鳥這麼玩不會把自己搞出腦震盪嗎?看它鑿大樹時這麼愉快的樣子一點都不難受,究竟是怎麼做到的呢?

紅頭啄木鳥Melanerpes erythrocephalus

為了能夠愉快、舒服地鑿樹,啄木鳥在漫長的演化道路上掌握了許多本領,也進化出了很多機制來進行自我保護。我們來看看像啄木鳥這樣鑿樹需要有哪些條件吧。首先,鑿樹的時候,啄木鳥本身應當在樹幹上抓牢,不然鳥喙啄下去的時候整隻鳥都會被震飛,也無法得到力量的保證。

所以啄木鳥進化出了兩兩相對的腳趾和堅硬的尾部。我們平時常見的鳥兒大多是四根腳趾,分布規律是前三後一。而啄木鳥的腳趾排布是前二後二,抓在樹上的時候最左邊和最右邊的腳趾朝下,中間兩根腳趾朝上。這也是攀禽的主要特徵,站立在與地面垂直的樹幹上時能夠保持身體很穩當。

絨啄木鳥Picoides pubescens

也有極少數的啄木鳥(例如黑背啄木鳥等)只有三根腳趾,就三根全部朝上,彎曲的趾甲很鋒利,能夠抓緊樹幹。另外,啄木鳥的尾巴非常僵硬、結實,可以斜著支撐在樹幹上,與兩隻腳形成非常穩固的三腳架,無論啄木鳥的頭頸部怎麼折騰,都能保證下盤穩固不打滑。

支撐問題解決了,接下來就是抗衝擊能力了。啄木鳥鑿樹用的是喙,而喙長在腦袋上,如果沒有相應的保護機制,肯定很快就腦震盪了。

肉桂啄木鳥Carpintero canelo

為了保護自己的腦瓜,啄木鳥演化出了一套完備的緩衝機制。先從喙說起,啄木鳥的喙骨非常堅硬,由三層組成,既結實又輕盈。啄擊樹幹時會有碎片飛出,所以啄木鳥的瞬膜非常靈活和厚實,在鳥喙擊打到樹幹的前一瞬間會進行閉合,保護眼睛不被飛出的木屑所傷,也可以防止視網膜因為高速衝擊而撕裂。

啄木鳥的大腦相對小而光滑,硬腦膜空腔狹窄並有腦脊液保護,頭骨也呈可輕微壓縮及擴張的海綿狀,能夠很有效保護大腦、進行減震和緩衝

橡樹啄木鳥 Melanerpes formicivorus

我認為最有意思的是啄木鳥的舌骨。它的舌頭非常長,而且舌骨跟所有其他鳥類都不同,是從下喙後側分兩邊延伸出去像皮筋一樣從脊椎兩側繞一大圈到腦殼頂端前方匯合(見下圖)。

這樣的裝置可以起到安全帶的作用,達到保護啄木鳥的頭顱和大腦的目的,也能讓啄木鳥的舌頭更加牢固、靈活,能夠從孔洞中伸進去將蟲子勾出來吃掉。

啄木鳥的頭骨

總結一下,有穩固的支撐面、強效的減震方法和萬無一失的安全帶設施,綜合起來才使啄木鳥沒有後顧之憂,能夠盡情鑿大樹。根據現代科學的模擬實驗,啄木鳥啄擊樹幹產生的能量有99.7%都會以應變能的形式分散到整個身體中,只有極少部分進入大腦。

但這樣仍然會使啄木鳥的顱腦升溫,所以經過一段時間啄擊後,啄木鳥會休息一陣子讓腦溫冷卻下來再繼續幹活兒。

朱冠啄木鳥Campephilus melanoleucos

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-cn/GuWiC2wBmyVoG_1ZEgi0.html