12 тисяч ударів на день: дослідники з’ясували, як дятли уникають струсу мозку
Нове дослідження показало, що череп дятла працює не як амортизатор, а має унікальну геометрію, яка безпечно направляє силу удару через усю голову і захищає мозок.
Череп дятла має унікальну геометрію / © Unsplash
Дятли здатні бити по стовбурах дерев тисячі разів на день з неймовірною швидкістю та силою. Довгий час вчені вважали, що черепи цих птахів працюють як своєрідні амортизатори, проте нове дослідження доводить зворотне: уся справа у правильному спрямуванні сили удару.
Про це пише Earth.com.
Секрет у правильній геометрії черепа
Дослідник Себастьян Лайонс із Національного університету Ла-Плати вивчив структуру черепів багатьох видів птахів, щоб зрозуміти, як дятли уникають дестабілізації суглобів. Його команда виявила, що анатомія дятлів забезпечує надзвичайно щільне з’єднання між дзьобом, щелепою та черепною коробкою.
У птахів нижня щелепа з’єднується з черепом через рухому кістку, але у дятлів цей шарнір має більш компактне та сплощене розташування. Завдяки цьому потужні удари проходять стабільними прямими лініями, зменшуючи крутний момент — обертальну силу, яка могла б пошкодити тканини під час постійного довбання.
«Череп дятла не призначений для поглинання ударів. Замість цього його форма допомагає підтримувати всю систему вирівняною, так що потужні сили залишаються стабільними, а не обертальними», — зазначає видання.
Робота всього тіла та виняток із правил
Цікаво, що дятли порушують загальне правило еволюції птахів. Зазвичай зі збільшенням розміру птаха його обличчя видовжується, а черепна коробка стає вужчою, що могло б посилити небезпечні обертальні сили під час ударів. Проте навіть великі види дятлів зберігають відносно компактну лицьову частину та більш округлу мозкову коробку, що дозволяє їм безпечно нарощувати розмір голови.
Крім того, захист мозку забезпечується не лише кістками. За оцінками вчених, птах може здійснювати близько 12 000 ударів щодня. Щоб витримати таке колосальне навантаження, кожен удар залучає м’язи голови, шиї, стегон, хвоста і живота. Птахи також ідеально синхронізують дихання, видихаючи саме під час удару: це робить їхнє тіло жорсткішим і допомагає спрямовувати всю енергію прямо в дерево.
Нагадаємо, ворони можуть впізнавати людей і навіть передавати цю інформацію іншим птахам. Експерименти показали, що ворони запам’ятовують обличчя людей, які годують або ображають.