Articles

Ääretön hämähäkki

PileatedWoodpeckerFeedingonTree
Puukiipijä (Kuva: Wiki Commons)

Puukiipijän nokkimissuojat

Oletko ikinä nähnyt räystäspääskyn tai puukiipijän paukuttelevan kuorta tai ärhäkkäästi peltikattoa pitkin ja miettinyt, että miten ihmeessä ne pystyvät tekemään sen ilman, että ne hakkaavat aivonsa sisään? Onhan tuon voima mitattu yli 1000x painovoiman voimaksi! Vastaus on melko monimutkainen, mutta sen voi pilkkoa yksinkertaisiin osiin:

Syötävät istuvat hauskasti

Jos olet koskaan katsonut puun päällä istuvaa puukiipijää, huomaat, että ennen kuin ne alkavat hakata nokkaansa kuorta vasten, ne kallistavat häntäänsä taaksepäin puunrunkoa vasten. Itse asiassa niiden pyrstöhöyhenet ovat teräväkärkiset, jotta ne mahdollistaisivat juuri tämän “lepäävän” liikkeen.

358px-Downy_Woodpecker-Female
Puulla istuva tikka (Kuva: Wiki Commons).

Kun tikka istuu näin ja sitten nokkii, sen niskalihakset vaimentavat nokkimisen aiheuttaman tärähdyksen päähän ja välittävät sen olkapäihin, ylävartaloon, häntään ja sen jälkeen takaisin puuta vasten. Se on energian ympyränmuotoinen hajaantuminen.

Puukiipijoilla on kehonrakentajan niskat

Puukiipijoilla on myös lintujen vastine “Arnoldin” kaltaisille niskoille, joilla on supervahvat lihakset, jotka saisivat kehonrakentajan kateelliseksi. Nämä niskalihakset myös ohjaavat ja vaimentavat iskuja.

Puukiipijoilla on sienimäiset luukypärät

Puukiipijoilla aivoja suojaa niiden kallon luu. Kalloluun sisällä on melko paljon sienimäistä luuta, joka on kerrostunut levyiksi ja toimii kuin sisäänrakennettu jalkapallokypärä, joka suojaa niiden harmaata massaa.

Puukiipijoilla on kielet, jotka kiertyvät niiden kallon ympärille

Ota sormesi ja tunnustele kieliluuta, joka on juuri kurkun ja leukalinjan yhtymäkohdassa, aivan henkitorven kohdalla. Sinun pitäisi tuntea kaksi pientä luuta, jotka työntyvät ulos. Meillä tätä luuta käytetään lihasten kiinnitykseen, joka auttaa nielemisessä, ja se tukee kieltä. Toisin kuin tikoilla, meillä kielessä ei ole luita tai rustoa, vaan se on vain suuri lihas. Tikoilla tuo luu on muokattu superpitkäksi. Se alkaa niiden kahdesta nenäontelosta (kahtena erillisenä luuna), joihin se kiinnittyy. Nämä luut/lihakset kulkevat aivojen yli, pään kyljen ympäri, alaleuan alle ja suuhun, jossa nämä kaksi luuta kohtaavat muodostaen kielen.

figure9
Puukiipijän kieli kietoutuu päänsä ympärille (Kuva: Ask nature.com).

Kun puukiipijä nokkii, nämä kieliluut vetäytyvät sisäänpäin, ja ne vakauttavat kalloa tarjoten lihas- ja luukalvotukea. Tämä luu auttaa myös vaimentamaan iskuja.

Puukiipijoilla on ylipurenta

Puukiipijän nokka koostuu kahdesta kerroksesta, sisimmästä kerroksesta, joka on vahvaa ja tiheää luuta, ja ulommasta kerroksesta, joka koostuu joustavasta kudoksesta, joka on pehmeämpää. Ylempi nokka on hieman pidempi kuin alempi nokka (linnun ylipurenta), mutta alemmassa nokassa on hieman pidempi kovasta ja tiheästä luusta koostuva sisempi kerros.

Tässä on puukiipijän hokema energian imeytymisestä: Jos laitetaan kieliluu-kieliluu tähän kuvaan, niin kun puukiipijä nokkii, iskun iskuvaikutus kulkeutuu ulommasta sienimäisestä materiaalista kovaan tukiluun, kieliluulihasten läpi, pään ympäri, josta se ohjautuu takaisin alempaan pitkään leukaluuhun (kovaa luuta) ja kieleen.

Alison Miller Ask Nature
Energian liike puukiipijän kallossa (Kuva: Ask Nature.com).

Puukiipijoilla on pitkät aivot

Katsellessasi puukiipijän kalloa huomaat, että niiden aivokotelo on pitkänomainen. Tämä venyvyys auttaa myös iskujen mikrovaimennuksessa. Aivoissa on suurempi pinta-ala vaimentaa tärähdyksiä verrattuna ihmisten suhteellisen pyöreisiin aivoihin. Koon ja pituuden välisessä suhteessa puukiipijät “päihittävät” meidät.”

Woodpecker_20040529_151837_1c_cropped
Puukiipijä (Kuva: Wiki Commons).

Puukiipijoilla on hyvin vähän nestettä aivoissa

Monimmilla eläimillä on aivojaan ympäröivää nestettä, niin sanottua aivo-selkäydinnestettä (cerebrospinale fluid, CBF), melko runsaasti, minkä ansiosta aivot voivat jokseenkin “kellua” aivokotelon sisällä. Puukiipijöillä on hyvin vähän tilaa niiden sienimäisen aivokotelon ja aivojen välissä, joten nesteelle ei ole paljon tilaa. Tämä on hyvä asia, sillä ilman kaikkea nestettä tikkojen aivot eivät muutu munakokkeliksi nokkimisen ja paukuttelun aikana.

Syötikoilla on suojalasit, jotta niiden silmät eivät poksahda ulos

Toinen tapa, jolla tikat selviytyvät nokkimisen aiheuttamasta fyysisestä rasituksesta, on suojata silmämuniensa poksahdukselta (onhan kyseessä yli 1 000 g:n paine!). Niillä on ylä- ja alaluomi kuten meillä, mutta niiden silmäluomet ovat erittäin paksut. Niillä on myös kolmas silmäluomi, nictating membrane (kreikaksi nictare tarkoittaa räpyttelyä), joka liikkuu vaakasuorassa eikä pystysuorassa silmän poikki. Tämä silmäluomi sulkeutuu millisekuntia ennen kuin nokka alkaa iskeä. Se auttaa tikkiä pitämään roskat ulkona ja silmämunat sisällä. Katso tämä hidastettu video (anteeksi kuvatekstit), jossa näet, kuinka tikka sulkee silmänsä ja vaimentaa iskun vaikutuksen.

Puukiipijoilla on paljon todella mielenkiintoisia sopeutumisia, jotka auttavat niitä välttämään aivojensa murskaamista nokkiessaan. Tutkijat ovat havainneet, että kaikki nämä sopeutumiset vaimentavat jopa 99,7 % niiden iskuista! Jäljelle jää vain 0,3 prosenttia, joka kohdistuu aivoihin ja päähän, mikä on hyvä asia, jos olet lintu, joka tykkää hakata kuorta. Seuraavan kerran, kun näet tikan kolkuttelevan puussa tai katollasi, ota hetki aikaa tutkia sitä ja ihmetellä näitä hämmästyttäviä sopeutumisia.