Вопрос о том, как дятел умудряется долбить клювом дерево без последствий для собственного здоровья, не является первостепенным в современной науке, однако на его разгадку ученые тратят уйму времени и средств.
Дятловые — очень успешный род пернатых, они обитают по всей территории Евразии и в Северной Африке. Питаясь насекомыми, скрывающимися под древесной корой, птицы продалбливают клювом твердую оболочку деревьев и извлекают добычу с помощью клейкого языка. Когда дятел наносит удар по стволу, его череп движется со скоростью около 2000 километров в час. Все, что находится в голове дятла, при этом испытывает перегрузку до 1000 g. И так до 12 тысяч раз на дню — именно столько раз, по подсчетам ученых, бьет клювом о дерево среднестатистический дятел за день. Любое другое животное при подобных нагрузках гарантированно получило бы тяжелое сотрясение мозга, но дятлы, похоже, нисколько от этого не страдают.
Китайские биологи выяснили почему. Для этого они сравнили строение черепа и клюва большого пятнистого дятла и обыкновенного жаворонка. Исследование показало: клювы у обеих птиц устроены одинаково. Различия кроются в структуре пористой костной ткани черепа. Трабекулы — «распорки» между костными пластинами в черепе — у дятла гораздо толще, а промежутки между ними — меньше, чем у жаворонка.
Получается, что кости в голове у дятла плотнее и прочнее, чем у других птиц, а уникальная пористая структура трабекул, как пенопласт в упаковке, позволяет дополнительно смягчить удар клюва о дерево. Все эти приспособления делают череп дятла более устойчивым к деформациям, защищая мозг от повреждений.
«За миллисекунду до удара глаз дятла прикрывает мигательная перепонка — третье веко, чтобы глазные яблоки не выскочили в буквальном смысле, — рассказывает ведущий научный сотрудник кафедры зоологии позвоночных МГУ им. Ломоносова орнитолог Ксения Авилова. — Что касается защиты мозга, то здесь дятлы продемонстрировали любопытную стратегию развития. В ходе эволюции они постоянно уменьшали размер этого органа, чтобы снизить момент инерции при остановке движения головы. Сейчас их мозг размером с небольшую вишню. За способность пробивать дерево дятлы расплатились интеллектом: это очень глупые птицы — эдакие молотки с крыльями. Даже их брачный ритуал — все тот же стук, только по
Изучение анатомических способностей дятла связано не только с праздным любопытством. Травмы, связанные с ударом головы, являются самой распространенной причиной смерти среди молодых людей. Исследователи надеются, что знания, полученные при изучении строения черепов этих пернатых, помогут в разработке противоударных защитных шлемов для человека.
