Почему дятлы могут молотить без головной боли

Стратегия кормления дятлы требует двух специальных приспособлений: одно понятно всему миру, другое известно лишь немногим изучающим птиц.

Во-первых, это способность стучать по дереву и отбрасывать стружку, раскапывая гнездо или выкапывая вкусные личинки жуков. Голова дятла ударяется с силой, по крайней мере, в 1000 раз превышающей силу тяжести (1000 г), но птица не получает видимого вреда. Напротив, любой человек, испытавший удар массой 100 г, наверняка погибнет. Так почему же дятлы не повреждают свой мозг или, по крайней мере, не испытывают головной боли?

Несколько факторов способствуют амортизирующей способности птицы. Один из них представляет собой самозатачивающийся, похожий на долото клюв, который входит в дерево, а не останавливается резко. (См. иллюстрацию выше.) Другим фактором являются сильные мышцы шеи. Уменьшенное пространство в черепе также помогает, не позволяя мозгу расплескиваться. И ориентация самого мозга важна, так как она позволяет распределить силу по большей площади поверхности.

Ученые изучили большого пестрого дятла

Используя высокоскоростные камеры, датчики крутящего момента и сканирующую электронную микроскопию, исследователи из Бейханского университета в Пекине, Китай, недавно изучали большого пестрого дятла.. В частях черепа птицы и нижней челюсти они обнаружили микромодификации в структуре кости, которые позволяют скользить (деформироваться), что помогает поглощать воздействие клевания. Они также обнаружили, что слой ткани, покрывающий верхнюю часть клюва дятла, был длиннее, чем слой, покрывающий нижнюю часть клюва, а костная структура нижней части клюва была длиннее верхней. Это несоответствие, считают ученые, позволяет направлять энергию через нижнюю часть клюва в сторону от мозговой оболочки.

Второе приспособление — необычно длинный язык. Поскольку дятел обычно прощупывает щели, из-за которых мы не можем видеть язык, его длина является одним из самых сокровенных секретов орнитологов. Наша лучшая возможность увидеть язык дятла — это когда мельник кормится муравьями в муравейнике.

Дятлы всеядны, питаются насекомыми, пауками и другими членистоногими, а также орехами, мясистыми фруктами и соком. Специальный язык не нужен, чтобы есть орехи и другие фрукты, но он отлично подходит для того, чтобы проникать в узкие отверстия и извлекать вкусные кусочки. Это особенно верно, когда дятел попадает в муравейник или галерею насекомых.

На фото: краснобрюхий дятел достает пищу своим длинным языком

Языки дятлов различаются, но большинство из них длинные и узкие, а на кончике есть множество выступающих назад зазубрин. Дятел иногда использует свой язык как копье, вонзая и затем вытаскивая насекомых на поверхность, но птица, вероятно, чаще использует его как грабли, протягивая его в норы, а затем втягивая. Дятлы также производят большое количество липкой слюны, которая покрывает язык, повышая их способность ловить насекомых.

Комплекс хрящей и костей, называемый подъязычный аппарат поддерживает языки всех позвоночных. У птиц маленькие подъязычные кости и хрящи доходят до кончика языка.

Два рога подъязычной кости, каждый из которых состоит из узких костей и хрящей, выдаются назад и латерально от основания языка. У большинства птиц рога подъязычной кости заканчиваются по обе стороны от трахеи, но у дятлов они продолжаются дальше назад. Мышцы, прикрепленные к подъязычной кости, двигают языком; при выдвижении подъязычного аппарата вперед язык вытягивается. Чем больше длина подъязычных рогов, тем дальше можно вытянуть язык. Язык может быть в несколько раз длиннее клюва.

Хранение длинного языка

Проблема с длинным языком заключается в том, где его хранить, когда он не используется. Дятлы придумали креативное решение. Вместо того, чтобы заканчиваться под черепом, подъязычные рога продолжаются над задней частью черепа, прямо под кожей, и продолжаются над верхней частью черепа. Затем два рога соединяются, выдвигаясь вперед по мере необходимости, иногда вставляясь в правую ноздрю.

Пушистые, мохнатые, краснобрюхие и красноголовые дятлы питаются насекомыми и другими организмами, а также фруктами. Языки птиц имеют промежуточную длину и имеют разное количество зазубрин.

Фликеры, которые, вероятно, едят больше муравьев, чем любая другая североамериканская птица, имеют уплощенный язык с несколькими зазубринами и полагаются на липкую слюну для ловли насекомых. У фликеров самый длинный язык среди наших дятлов, и они обычно посещают муравейники, где двигают языком по поверхности змеиным образом.

Удивительно, но у пестрых дятлов относительно короткий язык. Обычно они глубоко копают деревья в поисках насекомых, особенно муравьев-древоточцев, которые, похоже, нравятся крупным птицам. У сапсосов самый необычный язык из всех дятлов: он короткий и оканчивается щетинкообразными щетинками, приспособленными для питания соком. Щетинки поглощают сок за счет капиллярного действия.

Сапсосы обычно бурят аккуратные ряды тесно расположенных крошечных колодцев, часто диаметром в четверть дюйма. Помимо сока, птицы питаются насекомыми, особенно те, которых привлекают соковые колодцы.

Приспособления, предотвращающие повреждение мозга в результате жизни, связанной с ударами уха, хорошо служат дятлам, а их длинные языки позволяют захватывать спрятанные кусочки пищи. Умные приспособления — еще один пример удивительной жизни птиц.

Прочтите сами

Узнайте больше о дятлах

Почему у пушистого дятла красный цвет на макушке, а не на затылке

Шесть фотографий из семейного альбома краснобрюхих дятлов

Дятел Льюиса получает защиту среды обитания в Орегоне

Почему обычно черный пушистый дятел может выглядеть серым

Вернется ли Рыжий дятел домой?

Где увидеть и как помочь рыжему дятлу

Иллюстрация Дениз Такахаши

Вы сделали снимок, на котором изображен язык дятла? Поделитесь им в наших фотогалереях.

Эта статья из рубрики Элдона Грейджа «Удивительные птицы» появилась в выпуске журнала BirdWatching за ноябрь/декабрь 2013 года.

Первоначально опубликовано 10 декабря 2013 г.