“動物都是科學家”系列六：啄木鳥：我真的沒得腦震蕩

馬睿棋

騎車、滑雪、打球......凡是進行有可能撞擊到頭部的活動時，我們都要戴上頭盔。大腦是身體的總司令部，眼、耳、口、鼻是重要的感覺器官，都需要特別加以保護。

如果頭部遭到猛烈撞擊，即使沒有外傷，也要去看醫生，檢查有無發生腦震蕩的危險。如果出現頭暈、惡心、嘔吐、失眠、短暫的失憶、注意力不集中等癥狀，更需要特別注意。

中樞神經系統受到外力撞擊，在醫學上是一件很嚴重的事情。

然而，啄木鳥不這樣認為。啄木鳥的謀生之道就是以尖尖的嘴巴撞擊樹干，緣木求蟲。它們堅硬的嘴部在生物學中叫作喙，所謂煮熟的鴨子——肉爛嘴不爛，說的就是這層像骨骼一樣堅硬的喙。

擁有最強大腦

為適應飛行，鳥類要減輕體重，于是牙齒退化了，現在的鳥類都沒有進化意義上的牙齒。堅硬的鳥喙，在功能上對應著我們的嘴唇和牙齒。覓食習慣不同，鳥類喙的大小、形態都不一樣。啄木鳥的喙長而直，就像一把強有力的鑿子。靠著這把“鑿子”，啄木鳥鑿開樹干，伸出長長的舌頭，把藏在樹干里的昆蟲鉤出來，卷入嘴中吃掉。

啄木鳥選擇了一種很辛苦的生活方式。據科學家統計，紅冠啄木鳥每秒可敲擊樹干20次，每天最多12000次。撞擊的瞬間速度約為每小時25千米，相當于啄木鳥以城市公交車的速度將自己朝樹干發射。

可啄木鳥卻安全無恙，沒有發生腦震蕩。這是為什么？原來，啄木鳥對自己的頭部結構進行了優化，以便更好地保護自己的大腦。

啄木鳥敲打樹干的時候，喙的啄擊方向幾乎與樹干垂直，讓大腦在頭蓋骨內只承受前后方向的壓力。啄木鳥的頭蓋骨很厚，猶如一個堅硬的頭盔。正如人類的頭盔內部有個軟軟的墊層一樣，啄木鳥的頭蓋骨內部像奶酪一樣，有很多小縫隙。這些小縫隙給頭蓋骨組織內部的相對運動留下了緩沖空間，可以像海綿一樣，將喙傳導來的震動吸收掉。

網購盤子、碗等易碎物品時，除了在外包裝下功夫，還要在盤子、碗上包裹一層泡沫薄膜。啄木鳥也一樣，大腦表面包裹了一層軟腦膜，軟腦膜外又包裹了一層蛛網膜。在蛛網膜和軟腦膜之間留出了一個空隙，叫作蛛網膜下腔。這樣的結構人腦也有，所不同的是，人腦的蛛網膜下腔充滿了腦脊液，可以傳導振動波;啄木鳥的蛛網膜下腔幾乎沒有腦脊液，振動波被阻隔了。

眼睛、舌頭結構

都有緩沖作用

坐過山車上升、下落或遇到危險時，有一瞬間，我們會本能地閉上眼睛。啄木鳥在撞擊樹干前的一瞬間，眼睛的瞬膜也會快速關閉，既避免了撞擊濺出的木屑傷到眼睛，又像一根安全帶一樣把眼睛裹住，不用擔心撞擊樹干時眼珠會掉出來。它眼睛中的脈絡膜縫隙里有起緩沖作用的黏多糖，其眼瞼上還有一個像梳子一樣的梳膜，梳膜充血后，能暫時提高眼內壓力，保護晶狀體和視網膜，也能起到緩沖作用。

啄木鳥的舌頭特別長，從上頜后部生出來，穿過右鼻孔分叉成兩條，然后繞過頭顱，經過頸部的兩側、下頜，又回到口腔中重新變成一條舌頭。每次啄木之前，舌頭的伸縮就像彈簧一樣，吸收掉大部分撞擊力，也是一個很好的緩沖裝置。

利用回聲捉蟲

啄木鳥不僅是優秀的解剖學家和減震技術專家，它還是一位聲學專家，擅長分析敲擊樹干時所產生的回聲。

啄木鳥并不是在樹干上無目的地撞擊，而是先在各處試探性地敲擊，然后仔細聆聽回聲。根據回聲的細微不同，啄木鳥能判斷樹干哪里健康、哪里被害蟲寄生。精準地判斷出蟲洞的位置后，啄木鳥再進行強有力的連續敲擊，直至把樹干鑿開，把舌頭伸進蟲洞，用舌頭尖端魚叉一般的倒刺把蟲子鉤出來。

啄木鳥把啄木才能發揮到極致：小伙伴之間聊天，靠敲擊樹干傳遞信息;雄鳥求偶，靠敲擊樹干表達愛意。啄木鳥敲擊樹干的頻率、力度就像人類語言的字節音符一樣，稍加變化，就代表著不同的含義。