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▎药明康德内容团队编辑
在很小的时候,我们都了解过啄木鸟的故事。这些独树一帜的鸟儿会用它们那长长的喙持续敲击树木,每秒可以敲击惊人的20次。对于啄木鸟来说,这样的行为有着多重意义:它们可以找到藏身树干中的虫子,获取食物;可以凿出自己的巢穴;甚至还能以此吸引配偶。但对我们而言,啄木行为却有着令人费解之处:不知疲倦地高速撞击树木,它们的大脑不会被撞坏吗?
不难想象,如果换作我们不停地用头撞树,我们早就脑震荡了:头部撞击时,头是停下来了,但大脑会在惯性作用下继续向前运动。于是大脑的前端受到挤压、后方被拉伸,最终可以造成大脑损伤。
但是,啄木鸟却能在日复一日的撞击中安然无恙。对此,科学界的主流猜想是,它们颅骨上有一块 松质骨,如同一块海绵,起到减震吸能的作用。这样,啄木鸟就天生装备了一枚“安全气囊”,从而避免大脑遭受损伤。
▲啄木鸟头骨示意图,绿色的松质骨被认为能在撞击时起到保护作用。(图片来源:参考资料[1])
这个我们从小听到大的理论,看上去合乎情理。但现在,一项发表于《当代生物学》的全新研究向这个观点发起了强有力的挑战。
研究团队想要探索的是,啄木鸟在撞击树木时究竟有没有缓冲避震。毕竟,虽然猜想由来已久,但没有人真正捕捉到松质骨起缓冲作用的场景。
为此,研究团队利用高速摄影机拍下了6只啄木鸟的109段啄木视频。这些啄木鸟分属3个物种:黑啄木鸟(Dryocopus martius)、北美黑啄木鸟(Dryocopus pileatus)和大斑啄木鸟(Dendrocopos major)。
他们对视频中啄木鸟喙、眼睛与头部特定的点进行定位追踪,这样可以精准地捕捉不同部位的运动是否同步。结果是,在撞击时,眼睛与喙的减速完全同步。由于松质骨就在眼睛前方,眼睛与喙同步的减速现象说明松质骨完全没有起到减震的作用。
啄木鸟撞树的秘密,我们被骗了几十年?
CRISPR基因编辑技术常被比作“基因剪刀”。
短期内影响不大,2025年之后,国内的磷矿石将开始供不应求,对外依存度将逐渐升高。
一颗冰晶是如何让我们了解环境和气候的?
精准医疗仍处于发展早期,下半场才刚刚开始。