Почему у дятлов не бывает сотрясения мозга

Из-за огромных энергозатрат дятел постоянно испытывает голод. Для того, чтобы заморить червячка, птица орудует своим клювом, словно перфоратором, проделывая даже в твердой древесине глубокие отверстия. За одну секунду дятел может нанести более 20 ударов! А это, между прочим, порядка 12 000 ударов в день. Все ради того, чтобы наковырять свой ежедневный рацион, состоящий из 1000-1500 червячков! При этом его голова движется со скоростью 6-7 метров в секунду, а нагрузка на органы головы составляет около 1000 грамм. Если бы человек ударился головой об дерево с такой же силой, он, если бы и выжил после такого сотрясения, получил бы очень серьезную травму мозга. Как же тогда пернатым удается уберечь свой клюв от разрушений, глаза — от отслоения сетчатки и прочих травм, которые они должны получать, нанося удары огромной силы по стволу дерева?
Почему у дятлов не бывает сотрясения мозга
Istock
Содержание статьи

Удивительно, но факт

Начать хочется с того, что язык у этой птички может достигать трети ее размера. Длинный тонкий язычок делится на две ветки, которые проходят надо лбом и затылком, оборачивают череп и выходят через отверстие под клювом.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
дятел
фото из открытых источников

В подъязычной области две ветви соединяются. Благодаря такому строению язычок помещается в голове пернатого.

дятел
фото из открытых источников
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Подождите, это еще не все — крепится он не к тканям в полости рта, как у других птиц, а к правой ноздре. А через левую дятел дышит во время «плотницких работ».

Встроенные амортизаторы

Конечно же за безопасность «ударной» деятельности дятла отвечает эволюция, которая все продумала до мелочей, чтобы у дятлов не болела голова. Система поглощения удара дятла основана не на одном каком-то факторе, а является результатом комбинированного действия нескольких взаимозависимых структур.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
дятел
Istock
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Природа подарила «лесному доктору» надежные амортизаторы:

  • Внутри головы птицы расположен гиоид — что-то среднее между хрящом и костью. Это крупная структура проходит через глотку, носоглотку и оборачивает череп. Ее задача — гасить вибрацию. Из-за такого амортизатора эволюции пришлось уменьшить мозг птиц. Но дятлам вполне хватает такого размера.
  • На первый взгляд может показаться, что пернатый стучит по дереву, как ему вздумается. На самом деле мышцы шеи у дятла настолько хорошо скоординированы, что его голова и клюв движутся синхронно по абсолютно прямой линии. Более того, удар поглощается специальными мышцами головы, которые оттягивают череп дятла от клюва каждый раз, когда он совершает удар.
  • Ну и конечно же клюв, чрезвычайно крепкий, которого нет у большинства других птиц. Он настолько сильный и прочный, что входит с силой в дерево и при этом не складываться как гармошка.
  • Природа подумала и о глазах дятла. При ударе опускается особое третье веко, которое защищает роговицу от попадания частичек коры и древесины.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Человек, вдохновившись способностями дятла, использовали анатомию его черепного скелета дятла для разработки амортизирующих материалов и шлемов.

Почему клюв дятла не застревает в древесине как вбитый гвоздь?
widget-interest

Оказалось, что, нанеся удар, дятел немного запрокидывает голову, а его надклювье при этом сдвигается в противоположную сторону, образуя зазор между клювом и дном проделанного отверстия. В результате птица быстро и без усилий извлекает клюв из древесины. На ноздрях дятлов можно увидеть щетинки, защищающие дыхательные пути птиц от стружки, летящей от деревьев.

Неужели у дятлов не бывает сотрясение мозга?

дятел
Istock
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Сотрясение мозга или любая другая его серьезная травма обычно приводит к тому, что внутри него начинает накапливаться тау-белок. Это вещество накапливается внутри и вокруг нервных окончаний и помогает стабилизировать их, что защищает нервную ткань от дальнейших повреждений, но иногда приводит к развитию еще более серьезных патологий.

Если дятлы действительно не повреждают себе мозг, пока заняты «долбежкой», то их организм должен содержать минимальные количества этого белка.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Питер Каммингс из Бостонского университета (США) решил проверить это предположение и заглянуть внутрь черепа дятла, чтобы проверить, есть ли там следы сотрясений и прочих повреждений.

Во время эксперимента ни один дятел не пострадал.

Ученые изучили структуру мозга и его химический состав у дятлов, чьи заспиртованные тела хранились в двух разных музеях города, и обнаружили,что мозг всех дятлов содержал в себе достаточно большие количества тау-белка, особенно в тех участках черепа, куда приходится большая нагрузка.

«Первые дятлы появились на Земле примерно 25 миллионов лет назад. Возникает вопрос – как им удалось прожить так долго, если их манера добычи пищи не является безопасной для их мозга? Вполне возможно, что их эволюция не остановилась на костях черепа, смягчающих удар, и накопление больших количеств тау-белка защищает, а не повреждает их мозг, как это происходит при появлении сотрясений у других живых существ».
Питер Каммингс