딱따구리는 짓지 않았어

딱따구리 머리에 있는 해면골이 강한 충격으로부터 뇌를 보호한다고 생각했지만 실제로는 두개골이 망치처럼 뻣뻣합니다.

크리스타 레스테-라세르(Christa Lesté-Lasserre)

2022년 7월 14일

딱따구리의 두개골은 충격을 흡수하도록 만들어진 것이 아니라 나무에 더 강하고 효율적인 타격을 가하도록 만들어졌습니다.

딱따구리는 나무 줄기에 부리를 두드려 의사소통을 하거나, 먹이를 찾거나, 둥지를 틀 공간을 만듭니다. 한때 새의 뇌와 부리 사이에 있는 해면골은 반복적인 타격으로부터 뇌를 완충시키는 역할을 한다고 생각되었습니다. 그러나 이 조직은 잘 설계된 망치처럼 에너지를 최소한으로 사용하면서 실제로 머리를 빠르고 깊게 두드리는 데 도움이 된다고 벨기에 앤트워프 대학교의 Sam Van Wassenbergh는 말합니다.

"우리는 이것이 충격 흡수 [이론]이라는 것이 말이 되지 않는다는 느낌을 받았습니다."라고 그는 말합니다. "충격 흡수 기능이 내장된 망치는 그야말로 형편없는 망치입니다."

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Van Wassenbergh와 그의 동료들은 검은 딱따구리(Dryocopus martius) 2마리, 딱따구리 2마리(Dryocopus Pileatus), 큰얼룩딱따구리(Dendrocopos major) 2마리 등 포획된 새 6마리가 나무를 두드리는 모습을 담은 109개의 고속 영상을 분석했습니다.

그들은 부리가 나무에 부딪힌 후 1000분의 1초 안에 새의 눈과 머리가 부리와 동일한 속도로 느려지는 것을 발견했습니다. 이는 눈 앞의 해면골이 압축되거나 흡수되지 않는다는 것을 의미합니다. , 타격의 효과.

그런 다음 팀은 해면골이 충격을 흡수하면 어떤 일이 일어날지 테스트하기 위해 딱따구리를 쪼는 디지털 모델을 만들었습니다. 쿠션이 있으면 뇌에 덜 충격을 줄 수 있지만 새의 부리가 나무 속으로 깊이 들어갈 수 없다는 것을 의미한다고 Van Wassenbergh는 말합니다. 사실, 나무에 더 깊은 타격을 가하기 위해 새들은 머리를 더욱 강력하게 타격하여 더 열심히 일해야 하며, 결과적으로 충격 흡수의 이점이 상쇄됩니다.

수컷 딱따구리

셔터스톡/미르세아 코스티나

충격 흡수가 부족함에도 불구하고, 연구팀은 충격이 충분히 강하지 않기 때문에 새의 뇌가 뇌진탕 위험에 처해 있지 않다는 것을 발견했습니다. 딱따구리 뇌의 크기와 무게를 고려할 때 두개골 안의 액체로 채워진 상자 안에 위치하므로, 자연적으로 쪼는 속도보다 두 배 빠르게 쪼거나 천연 나무 표적보다 4배 더 세게 표면을 쪼아 쪼는 경우에만 뇌 손상을 입을 수 있습니다.

Van Wassenbergh는 "더 작은 유기체가 이러한 더 높은 [힘]을 견딜 수 있는 것은 정상입니다."라고 Van Wassenbergh는 말하면서 훨씬 더 높은 힘으로 창문을 치는 파리와 유사점을 그립니다. "그들은 그냥 이륙했다가 다시 날아갑니다."

"해면골"이라는 용어는 뼈가 부드럽거나 압축될 수 있다는 것을 의미하지 않는다고 그는 말합니다. 오히려 이는 뼈가 다공성이며 가벼워 날아다니는 새에게 매우 중요하다는 것을 나타냅니다. "뼈는 필요한 기능을 수행할 만큼 충분히 강합니다"라고 그는 말합니다.

현재 생물학 DOI: 10.1016/j.cub.2022.05.052

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