Γιατί οι δρυοκολάπτες δεν έχουν πονοκεφάλους;
Ένας δρυοκολάπτης είναι σαν ένα σφυρί που χτυπά συνεχώς και γρήγορα σκληρά δέντρα, όχι μόνο αναζητά τροφή ραμφίζοντας ξύλα, αλλά βασίζεται επίσης σε αυτό για να σκάβει τρύπες στον κορμό για να χτίζει φωλιές και να βασίζεται σε αυτό για να επικοινωνεί και να επιδεικνύει μεταξύ τους. Το ράμφισμα του ξύλου είναι μια από τις σημαντικότερες δραστηριότητες των δρυοκολάπτων.Μπορεί να ραμφίζει ξύλο έως και 12.000 φορές την ημέρα, με συχνότητα 20 φορές το δευτερόλεπτο.Η δύναμη επιβράδυνσης κάθε κρούσης φτάνει τις 1200 φορές της βαρύτητας, που ισοδυναμεί με ταχύτητα 25 χιλιομέτρων την ώρα.χτύπησε στον τοίχο. Εάν οι άνθρωποι κάνουν ό,τι κάνουν οι δρυοκολάπτες, θα οδηγήσει αναμφίβολα σε μια σειρά θανατηφόρων συνεπειών, όπως διάσειση, εγκεφαλική βλάβη, αιμορραγία αμφιβληστροειδούς και αποκόλληση του αμφιβληστροειδούς. Πώς τα αποφεύγει ο δρυοκολάπτης;
Ο εγκέφαλος του δρυοκολάπτη είναι σχετικά μικρός και η επιφάνεια ενός μικρού αντικειμένου είναι σχετικά μεγάλη και η πίεση που ασκείται σε αυτό διαχέεται εύκολα, επομένως δεν είναι τόσο επιρρεπής σε διάσειση όσο ο ανθρώπινος εγκέφαλος. Όταν οι δρυοκολάπτες ραμφίζουν ξύλο, η κατεύθυνση χτυπήματος είναι πολύ κατακόρυφη, γεγονός που μπορεί να αποφύγει το σκίσιμο των μηνίγγων και τις διάσειση που προκαλούνται από τη στρέψη που προκαλείται από το κούνημα.
Οι δρυοκολάπτες έχουν επίσης εξελίξει μια σειρά συσκευών για την προστασία του εγκεφάλου και των βολβών των ματιών από κρούσεις. Το κρανίο του είναι παχύ, αλλά υπάρχουν πολλά μικρά κενά στα οστά, τα οποία μοιάζουν λίγο με σφουγγάρι, που μπορεί να μειώσουν τους κραδασμούς. Υπάρχει ένα στρώμα μεμβράνης στην επιφάνεια του εγκεφάλου που ονομάζεται pia mater, υπάρχει ένα άλλο στρώμα μεμβράνης που ονομάζεται αραχνοειδές στο εξωτερικό του και υπάρχει μια κοιλότητα μεταξύ των δύο μεμβρανών που ονομάζεται υπαραχνοειδής χώρος. Ο ανθρώπινος υπαραχνοειδής χώρος είναι γεμάτος με εγκεφαλονωτιαίο υγρό. Όμως ο υπαραχνοειδής χώρος του δρυοκολάπτη είναι πολύ στενός και δεν υπάρχει σχεδόν καθόλου εγκεφαλονωτιαίο υγρό, γεγονός που αποδυναμώνει τη μετάδοση υγρών των κρουστικών κυμάτων.
Οι δρυοκολάπτες έχουν χόνδρο στο κάτω μέρος των σιαγόνων τους για να μειώνουν τις κρούσεις. Το σαγόνι του συγκρατήθηκε από έναν ισχυρό μυ που συσπάστηκε γρήγορα πριν από την πρόσκρουση και λειτουργούσε επίσης ως μαξιλάρι, επιτρέποντας στη δύναμη της πρόσκρουσης να ταξιδέψει στη βάση και το πίσω μέρος του κρανίου, παρακάμπτοντας τον εγκέφαλο.
Η δομή των ματιών του δρυοκολάπτη είναι επίσης πολύ έξυπνη. Η φωτογράφηση υψηλής ταχύτητας δείχνει ότι η μεμβράνη διόγκωσης των ματιών του δρυοκολάπτη θα κλείσει γρήγορα αμέσως πριν από την κρούση, γεγονός που όχι μόνο αποτρέπει την καταστροφή των ματιών από το πριονίδι που πιτσιλίζεται από την πρόσκρουση, αλλά και τυλίγει τα μάτια σαν ζώνη ασφαλείας για να αποτρέψει την μάτια από το να βγουν έξω. Ο χοριοειδής στο μάτι του γεμίζει το χώρο με έναν βλεννοπολυσακχαρίτη που λειτουργεί ως μαξιλάρι. Μια μεμβράνη που μοιάζει με χτένα στα βλέφαρα των πτηνών μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως αποσβεστήρας κραδασμών, καθώς ανεβάζει προσωρινά την ενδοφθάλμια πίεση και προστατεύει τον φακό και τον αμφιβληστροειδή χιτώνα εάν εμποτιστεί με αίμα.
Το πιο υπέροχο πράγμα είναι η γλώσσα του δρυοκολάπτη. Η εξαιρετικά μακριά γλώσσα του βγαίνει από το πίσω μέρος της άνω γνάθου, περνά από το δεξί ρουθούνι, διχάζεται στα δύο, στη συνέχεια τυλίγεται γύρω από το άνω και πίσω μέρος του κρανίου, περνά από τα πλαϊνά του λαιμού, την κάτω γνάθο και συγχωνεύεται σε μια γλώσσα στο στόμα. Μια τέτοια γλώσσα είναι σαν λάστιχο και μπορεί να εκτοξευτεί από το ράμφος έως και 10 cm. Προφανώς ο κύριος σκοπός της μακριάς γλώσσας είναι να γαντζώσει το σκουλήκι έξω από την τρύπα, αλλά η γλώσσα μαζεύεται πριν από κάθε ράμφισμα για να απορροφήσει την κρούση και είναι επίσης μια καλή συσκευή απορρόφησης κραδασμών.
Στο "The Origin of Species", ο Δαρβίνος θρηνούσε επανειλημμένα για την ευρηματικότητα της δομής του σώματος του δρυοκολάπτη. Έγραψε:"Μπορούμε να δώσουμε ένα πιο συγκινητικό παράδειγμα αυτής της προσαρμογής από τον δρυοκολάπτη που σκαρφαλώνει στα δέντρα και πιάνει έντομα από τις ρωγμές του φλοιού;" Τα σώματα των δρυοκολάπτων είναι ακόμη πιο περίτεχνα από ό,τι φανταζόταν ο Δαρβίνος. Οι βιολόγοι που μελετούν τέτοιες δομές σώματος δεν είναι καθόλου αστείοι, ούτε είναι καθαρά από ακαδημαϊκή περιέργεια, ούτε δεν έχουν πρακτική αξία. Η δομή του σώματος του δρυοκολάπτη είναι το αποτέλεσμα μακροπρόθεσμης εξέλιξης υπό τη δράση της φυσικής επιλογής. Είναι ένα πείραμα που διεξάγεται από τη φύση για εκατομμύρια χρόνια για να μελετήσει πώς αποφεύγει επιδέξια τη φυσική ζημιά που προκαλείται από κρούσεις. Εξοπλισμός προστασίας από ζημιές, όχι χωρίς έμπνευση.
