sponsored links

頻繁用力啄木頭,卻沒有腦損傷,是什麼讓啄木鳥頂住了衝擊力?

大多數動物如果頭部受到撞擊,輕則疼痛或引發腦震盪,重則頸部和大腦產生嚴重的損傷。但是世界上有那麼一種鳥,它們每秒鐘能用喙撞擊樹木大約20次左右,每次啄擊的速度能達555cm/s,頭部搖動的速度達580cm/s,但奇怪的是它們卻不會因此而受到任何負面影響,這種鳥就是啄木鳥。

除了澳洲之外,在世界上大多數的森林裡面,都能看到它們的蹤跡,啄木鳥撞擊樹木的主要原因是為了獲取樹幹裡面的汁液或者蟲子。

啄木鳥的習性

啄木鳥是一類大稱呼,啄木鳥科裡面的所有物種,幾乎都能夠叫這個名字,斑啄木鳥和綠啄木鳥是在我國分佈較廣的兩種啄木鳥,大多數人在森林中看到的啄木鳥,基本上就是它們。

啄木鳥的整個生活,基本上都是圍繞著“啄木”展開的,為了獲取樹幹裡面的食物,它們必須勤勞地啄木,其覓食的昆蟲包含但不限於天牛、蝽、蛾、吉丁蟲等。有研究表明,在13公頃左右的森林裡,一對啄木鳥一個冬天就能消滅90%以上的吉丁蟲。

另外,在求偶時,雄性啄木鳥也會用自己堅硬的喙,有節奏地去敲打空心的樹幹,以此發出清脆的響聲,吸引雌性啄木鳥。

頻繁用力啄木頭,卻沒有腦損傷,是什麼讓啄木鳥頂住了衝擊力?

在過去,人們一般認為啄木鳥是當之無愧的益鳥,它啄食樹幹上的昆蟲,對防止森林蟲害有著重要的貢獻,所以啄木鳥一度被稱為“森林醫生”,不少文學、影視作品裡的啄木鳥也都是以這類形象示人的。

不可否認,啄木鳥在防治森林蟲害方面有突出的貢獻,但是啄木鳥啄食害蟲,可不是出於好心,完全是動物求生存的本能,它們這麼做是為了填飽肚子,於是便有了負面影響。

越來越多的研究表明,啄木鳥啄樹的這項行為,也會直接危害到樹木,最直接的就是“過度開孔”。

一般來說,啄木鳥啄食樹皮表層的昆蟲,是利大於弊的,但如果昆蟲藏得很深,而啄木鳥的深刨對樹的創傷無疑是巨大的,尤其是一些樹齡較小的植物,簡直是致命傷。同理,啄洞築巢的危害也一樣。

另外,如果生境內的昆蟲數量下降到了一個較低水平,啄木鳥面臨食物危機,那麼它們就會採取一種更“損”的做法,那就是將健康的樹幹啄得千瘡百孔,流出樹汁,吸引昆蟲前來繁殖。事物都有兩面性,啄木鳥不外乎如是。

特殊的構造讓啄木鳥頂住了衝擊力

大腦是最重要也是最複雜的器官,同時它也很脆弱,因此在日常生活中,動物們都會格外注意保護大腦,避免它受到任何損傷,因此啄木鳥的啄食行為無論從哪方面看,都是非常特殊的存在。

科學家們一直致力於研究啄木鳥高速撞擊下卻不會得腦震盪的現象,試圖解開其中的奧秘,這對人們來說非常重要,因為這些研究有助於人類更好地開發出一些頭部保護裝置,對於生物材料和仿生設計行業來說,是不可多得的瑰寶。

啄木鳥在啄食的過程中,頭部會受到強烈的衝擊力,一項直觀的比較就是足球運動員產生腦震盪的衝擊是80克,而啄木鳥卻能承受住1200克的反覆衝擊。

經過大量的研究表明,啄木鳥有比一般鳥類更強壯的爪子和尾羽,這能夠使它們在高速撞擊樹幹時依然保持平衡,不過最重要的是,它們有著獨特的顱骨和舌骨構造

透過對這些骨骼的微觀結構進行研究和生物力學分析,科學家們終於弄清了其中的奧妙。

頻繁用力啄木頭,卻沒有腦損傷,是什麼讓啄木鳥頂住了衝擊力?

簡單來說就是啄木鳥有一層堅韌的外腦膜保護腦髓,同時腦髓與外腦膜之間充滿液體,能夠起到減震的作用。與其他鳥類相比,啄木鳥的顱骨有著不同的密度和化學成分含量,頭骨結構疏鬆而充滿空氣,有利於減緩衝擊。

另外科學家還在啄木鳥兩側的頭部觀察到了強有力的肌肉組織,主要原因是旋轉的運動比直線運動更容易造成腦損傷,而兩側的肌肉能夠很好地起到消震的作用。

在這種構造下,使得啄木鳥在啄食期間,限制了大腦的晃動,就好像與生雞蛋相比,煮熟的雞蛋蛋黃更不容易晃動,也不容易因晃動而受損。

啄木鳥的舌頭及舌骨構造也比較特殊,能夠在啄食期間充當彈簧的作用,使得衝擊效果進一步減弱。

科學的探索永無止境,科學家們仍在積極研究啄木鳥的大腦,其研究成果已經在仿生設計行業得到了應用,此外,人們也致力於尋找啄木鳥的大腦是否存在損傷的一些病理特徵,這對於治癒人類大腦損傷的研究來說極為重要。

幾千年前的“神農嘗百草”,是對大自然的研究並加以利用,由此造福人間;現代對一些自然生物的精細化研究,亦如是。

分類: 動物
時間: 2021-07-05

相關文章

超前教育可能引發孩子腦損傷,弊大於利

超前教育可能引發孩子腦損傷,弊大於利
為了不讓孩子輸在起跑線上,中國家長非常重視孩子的早期教育,適當的早期教育有利於孩子的成長與發展.但是家長在對孩子進行早期教育的過程中,不少人認為早期教育越早越好,即產生了"超前教育" ...

創傷性腦損傷誘發繼發性腦損傷治療的潛在靶點:轉運RNA的小RNA
來自中國首都醫科大學附屬北京天壇醫院/北京市神經外科研究所的劉佰運團隊最新研究發現,源自於轉運RNA的小RNA(tsRNA)在創傷性腦損傷後發生了顯著性的變化,提示其有可能在創傷性腦損傷誘發的繼發性腦 ...

科學家在曾長時間停留太空的宇航員身上檢測到腦損傷生物標誌物

科學家在曾長時間停留太空的宇航員身上檢測到腦損傷生物標誌物
據外媒New Atlas報道,對俄羅斯宇航員在國際空間站長期停留前後的血液樣本進行的驚人的新研究顯示,可能表明大腦受損的幾種生物標誌物的水平明顯上升.這項研究為追蹤太空旅行對人體的有害影響的少量但不斷 ...

識別腦中風先兆,學會重要急救步驟,關鍵時刻真的能救命!——“323”系列科普

識別腦中風先兆,學會重要急救步驟,關鍵時刻真的能救命!——“323”系列科普
本期[健康進萬家--"323"攻堅行動系列科普]由湖北省衛生健康委員會和湖北廣播電視臺聯合策劃. 腦中風,與心臟病.癌症,並稱為"人類健康的三大殺手".在中國, ...

著力攻堅腦疾病防治,逸仙腦科學中心成立

著力攻堅腦疾病防治,逸仙腦科學中心成立
文.圖/羊城晚報全媒體記者 張華通訊員 張陽 黃睿 王鴻軒 9月18日,記者從中山大學孫逸仙紀念醫院腦科學中心主辦的首屆逸仙腦科學前沿交叉論壇獲悉,中山大學孫逸仙紀念醫院腦科學中心及國家老年疾病臨床醫 ...

男嬰出生後哭鬧不止,媽媽沒放在心上,直到半歲才發現已釀下悲劇

男嬰出生後哭鬧不止,媽媽沒放在心上,直到半歲才發現已釀下悲劇
​ "孩子哭鬧肯定是有原因的,早就應該來檢查,怎麼這麼粗心大意?哎,錯過了最佳時機.心痛呀!"已經一年半了,可第一次帶兒子到醫院檢查時醫生的那番話語仍然像一把尖刀狠狠地紮在鍾花蘭的 ...

一扭脖子咔咔響,是怎麼回事?

一扭脖子咔咔響,是怎麼回事?
脖子總是痠痛到不行,就想扭一扭.動一動,讓脖子舒坦點.怎料脖子一扭就"咔咔"響,感覺要被折斷了一樣.我的脖子到底怎麼了? 脖子"咔咔"響,是有頸椎病嗎? 脖子& ...

安宮牛黃丸的27種功效與4大養生方式,家庭常備

安宮牛黃丸的27種功效與4大養生方式,家庭常備
秋冬季節,冷空氣活動頻繁,隨著大風天氣的不斷光臨,溫度迅速下降.寒冷具有收引的特徵,易引起心腦血管的收縮,使血壓驟升,從而誘發心腦血管疾病. 因此,請家中老人,尤其是患有心腦血管疾病的人們務必注意天氣 ...

慧創近紅外|行動式近紅外腦成像裝置獲批nmpa器械證

慧創近紅外|行動式近紅外腦成像裝置獲批nmpa器械證
功能性近紅外光譜成像技術(fNIRS)是近些年發展起來的一種動態檢測神經細胞活動.實現腦功能監測的神經成像新技術.因其具有非侵入性.無創性.可持續監測性,為臨床提供了一種新的.簡便的分析.診斷.治療疾 ...

女孩為瘦腿做小腿肌肉阻斷術:身材焦慮到底害了多少人?

女孩為瘦腿做小腿肌肉阻斷術:身材焦慮到底害了多少人?
現在美容整形行業越來越發達,美容機構也在不停宣傳著身材焦慮,宣稱著完美形體的標準.使得一些追求極致筷子腿的女性,發現了一個新手術--小腿肌肉阻斷術. 這是一項以切除小腿肌肉神經而達到瘦腿目的的小眾整形 ...

老年斑的誘發因素有哪些?為什麼有的人老了以後,不長老年斑?

老年斑的誘發因素有哪些?為什麼有的人老了以後,不長老年斑?
導語:老年斑,又叫脂溢性角化病,是常見的表皮良性腫瘤,多發生在40歲以上的人群中,而且隨著年齡增長,發病率也會逐漸增加,有很多的誘發因素. 衰老一直都是人們熱衷討論的話題,人老了之後,身體機能退化,容 ...

六種常見的疾病根本無法治癒,說能治癒的,或許只是想騙錢

六種常見的疾病根本無法治癒,說能治癒的,或許只是想騙錢
其實,在這個世界上,並非所有的疾病都能夠治癒的,不管是那些類似癌症的重大疾病也好,還是一些小病也好,都不一定能根治.尤其是相對如今的醫療技術,很多慢性疾病都不能夠痊癒,只能夠靠長期吃藥來維持,將病情控 ...

耳鳴怎麼辦?防治耳鳴中醫有良方

耳鳴怎麼辦?防治耳鳴中醫有良方
生活服務站[耳鳴怎麼辦?防治耳鳴中醫有良方]隨著人們精神壓力不斷增大,耳鳴的發病率逐年攀升.黑龍江中醫藥大學附屬第一醫院耳鼻咽喉科主任醫師李巖介紹,大部分年輕患者是因長期睡眠情況不佳.神經衰弱等,導致 ...

17部超經典的國配動畫片單~ 你一共看過幾部?快來挑戰記憶力吧

17部超經典的國配動畫片單~ 你一共看過幾部?快來挑戰記憶力吧
本內容來源於@什麼值得買APP,觀點僅代表作者本人 |作者:歪我是小爽啊 創作立場宣告:17部經典動畫片單,你看過多少呢? Hello,大家好,這裡是小爽~ 暑期充電計劃,怎麼能少了經典動畫片呢?下面 ...

小差異,大影響!我們的免疫系統就像DNA和指紋一樣獨一無二

小差異,大影響!我們的免疫系統就像DNA和指紋一樣獨一無二
我們都知道,每個人的指紋.DNA是獨一無二的.因此,它們可以作為識別個體唯一性的有力指標,並已被廣泛應用於一些領域. 除此之外,我們每個人可能還各自有一套完全獨特的免疫系統. 北京時間9月17日,發表 ...

來吧,兄弟,我們和命運打一場比賽

來吧,兄弟,我們和命運打一場比賽
2013年6月,NBA官方宣佈推出"年度最佳隊友獎",獎盃的造型是一名手持籃球的運動員拉起隊友,象徵著相互扶持,彼此鼓勵,不離不棄. 在獎盃上刻著兩個名字,特威曼與斯托克斯,那是一 ...

「轂銳馳」回顧賽場——F1賽事的起源

「轂銳馳」回顧賽場——F1賽事的起源
我們今天欣賞的F1比賽可以說是高科技.團隊精神.車手智慧與勇氣的集合體,被譽為當今世界三大體育賽事之一.現在F1是賽車中的頂級賽事,全年的統籌安排,每站比賽的賽事組織,車隊工作,電視轉播等各個方面都井 ...

老狗啃物理8A.17(溫度計)

老狗啃物理8A.17(溫度計)
狗子:溫度用什麼工具來測量呢? 老子:最早的溫度計,是1593年由義大利科學家伽利略發明的,用的是一根一端敞口,一端是圓形玻璃泡的玻璃管. 1659年,法國人布利奧把玻璃泡的體積縮小,並把測溫物質改為 ...

北京兒童醫院專家:“雞娃”可能增加孩子患多動症風險
在精神科門診經常會看到這一幕:當醫生告訴家長孩子得了多動症,有的家長會說,"我小時候也這樣,原來這個是病啊":也有的家長會疑惑,"孩子為什麼會得這個病呢?"&q ...