啄木鸟一天啄木12000次,频率高达到每秒20次,每次撞击的减速力可达重力的1200倍,这相当于以每小时25千米的速度撞墙。速度如此之快,为什么啄木鸟不会得脑震荡呢?
自然界中有许多动物有一些我们无法学习的奇怪技能,比如啄木鸟。它一天啄木12000次,频率高达每秒20次,每次撞击的减速力可达重力的1200倍,这相当于以每小时25千米的速度撞墙。如果人类如啄木鸟那般,毫无疑问会导致脑震荡、脑损伤、视网膜出血和视网膜脱落等一系列致命后果。那么,为什么啄木鸟不会得脑震荡呢?
著名的“森林医生”
啄木鸟是著名的“森林医生”,每天能吃掉1500条左右的害虫。除消灭树皮下的害虫(如天牛幼虫、吉丁虫等)外,其凿木的痕迹可作为森林卫生采伐的指示标。由于啄木鸟食量大和活动范围广,在13.3公顷的森林中,若有一对啄木鸟栖息,一个冬天就可啄食90%以上的吉丁虫。
啄木鸟在全球约有180至200种。多数为留鸟,少数种类有迁徙的习性。大多數啄木鸟一生都在树林中度过。他们一般在树干上螺旋式地攀、援搜寻昆虫,只有少数在地上觅食。
多数啄木鸟以昆虫为食,但有些种类的啄木鸟食果实。
啄木鸟为什么不会脑震荡
由于啄食的速度快,啄木鸟在啄木时,头部所受冲击力等于所受重力的1200倍。但啄木鸟并不会因此脑震荡。原来,啄木鸟的头骨十分坚固,其大脑周围有一层绵状骨骼,内含液体,对外力能起到缓冲和消震作用。
啄木鸟的脑壳周围还长满了具有减震作用的肌肉,能把喙尖和头部始终保持在一条直线上,使其在啄木时头部严格地进行直线运动。假如啄木鸟在啄木时头稍微一歪,这个旋转动作加上啄木的冲击力,就会把它的脑子震坏。
正因为啄木鸟的喙尖和头部始终保持在一条直线上,所以,尽管它每天啄木不止,也能常年承受强大的震动力。
另外,啄木鸟的舌骨形状也令人匪夷所思。它就像过山车轨道一样,先在舌头末端分为两叉,再沿头骨绕一圈,最后在鼻孔处汇合。研究发现,这种结构使舌骨与头盖骨的接触面积较大,就像给头盖骨增加了一层保护层,增强了啄木鸟头部的抗震性。
此外,啄木鸟的眼睛以粘多糖物质为特征。这种物质可以保护眼睛,防止一些木屑进入眼睛,造成眼睛受损。
抗震原理造福人类
人们在发现啄木鸟脑袋有很强的抗震性后,便迫不及待想将它的抗震原理应用到生活中。有一些研究人员提出了想法。比如,啄木鸟的舌骨能起到抗震的作用,那么在设计汽车的时候,把具有抗震作用的汽车保险杠从车头延伸到车尾,与车身紧密相连,增大与车身的接触面积,这样不就可以达到抗震的效果吗?
还有,体育运动中使用的防护帽也是从啄木鸟头部结构得到启发而发明出来的。防护帽有一个坚硬的外壳,里面是一个松软的套具,它们之间留有一定的空隙,帽中再加上一个防护领圈,这样可以防止突然碰撞时造成头部损伤,达到抗震的效果。
(《百科知识》等)