把树啄得千疮百孔,这些啄木鸟是庸医还是流氓?

把树啄得千疮百孔,这些啄木鸟是庸医还是流氓?

​无论是现实中还是童话里 , 啄木鸟一直以“森林卫士”的形象出现 。 在“给树治病”这件事上 , 啄木鸟也有一种天生的固执 。 有一棵树就曾被一只北美黑啄木鸟“开膛破肚”而英年早逝 , 这只鸟因此成为啄木鸟界“庸医”的典型代表 。

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北美黑啄木鸟 “鸟设”崩塌带来的不仅是对其“医术不精”的质疑 , 这种对树木的破坏使其“森林卫士”的标签也受到了挑战 。 如果你觉得这只鸟破坏树木只是个例的话 , 下面几种专职于给树打洞的啄木鸟的“杰作” , 有点让人难以直视 。

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在北美西南沿海的橡树林或松树林里 , 你也许会遇到一些满目疮痍的树 , 它们的树干和树枝上布满了密密麻麻的小洞 , 乍一看有点像被害虫攻占过的痕迹 。 如果你能忍受这种密集恐惧的话 , 走近观察 , 你会发现每一个小洞里貌似都有一个橡子 。 这就是橡树啄木鸟(Melanerpes formicivorus)的杰作 。 橡树啄木鸟会在每年的秋天和秋冬收集橡子以准备过冬与繁殖 。 它们不会简单地挖一个洞来储存橡子 , 而是在树干上凿出一个又一个的小孔 , 并将收集来的橡子一颗一颗嵌在里面 , 于是这棵树被称为它们的粮仓树(granary tree) 。 橡子啄木鸟喜欢把橡子储存在针叶树中 , 因为树皮比较软 。 储藏洞的直径通常为0.5英寸(1.3厘米) , 有1.5英寸(3.8厘米)深 。 橡子基部朝外放入洞中 , 当橡子干燥收缩时 , 橡树啄木鸟会把它们移到更小的洞里 。

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橡树啄木鸟和它的橡子 当然这一大工程不会仅由一只鸟来完成 , 橡树啄木鸟往往群体生活 , 共同囤积橡子 。 一个群体里的所有成员会花相当多的时间用于收集橡子 , 在这种共同协作下 , 一棵粮仓树上的洞最多可达50000个 , 到了秋冬季节每个洞里都会装有一个橡子 。 贮藏橡子的数量和质量会直接影响到橡树啄木鸟群体的大小和组成 , 以及繁殖和生存 。 可见橡树啄木鸟有其独特的生存智慧 , 但是被选为粮仓的那棵树就要遭殃了——这似乎可以作为啄木鸟破坏树木的直接证据 。 然而并非只有橡树啄木鸟如此热衷于“打洞” , 另外一种堪称“森林吸血鬼”的啄木鸟的打洞能力也不差 , 同样的也是在健康的树上打洞 。 吸汁啄木鸟(sapsucker)是一类非常特别的啄木鸟 , 它们一般靠吸取含糖的树汁为生 , 含糖较多的桦树和枫树则成为了它们主要的下口对象 。 吸汁啄木鸟取食的树汁位于树木的韧皮部 , 它们在树干上啄开一个小洞以后 , 树会采取类似于“结痂”的措施进行修复 。 吸汁啄木鸟就会在原来的洞旁边再凿一个洞 , 两个洞的间隔大约为0.25英寸到0.375英寸(约0.64厘米到0.95厘米) 。 于是洞越开越多 , 这棵树就变得满目疮痍 。 另外通过受损部位渗出的树汁会吸引一些昆虫 , 在繁殖季节吸汁啄木鸟会将这些昆虫捕食并喂给幼鸟 。 而当树上的小洞绕树一整圈之后 , 由于树木用于运输养料的导管与筛管受到破坏 , 这棵树就会面临死亡 。 这两种啄木鸟似乎已经打破了我们对啄木鸟的一般认知 , 不过你可有听过给其他小鸟的大脑打洞的啄木鸟呢?吉拉啄木鸟(Melanerpes uropygialis)让啄木鸟的形象变得血腥 。 曾有科学家拍到一只吉拉啄木鸟啄食小鸟大脑的视频 , 可以说是在啄木鸟领域中的一个重大发现 。

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吉拉啄木鸟趁鸟妈妈不在啄食小鸟大脑

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在搞清楚啄木鸟是否恶意破坏树木之前 , 我们先来看看为什么啄木鸟有如此强大的打洞能力 。 啄木鸟喙部的力量无疑是强大的 , 否则它们不可能在树干上打洞捉虫、凿洞储粮或者吸食树汁 , 甚至吸食小鸟脑髓 。 啄木鸟在凿洞时 , 它们的头在碰到木头后0.5-1ms内便停止运动 , 加速度可以达到1000g , 而一只啄木鸟平均一天啄木12000次 。 不只是我们 , 科学家也很好奇为什么啄木鸟可以如此疯狂啄木但不得脑震荡 。

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高速摄像机下的啄木鸟啄树 。 首先啄木鸟有特殊的头骨结构 。 它们的头骨较厚 , 同时具有海绵构造的层状骨架结构 。 其蛛网膜下腔极小 , 几乎没有脑脊液 , 从而避免了脑脊液在啄木过程中因惯性造成的各种问题 。 同时脑部小且光滑 , 增大了与头骨的接触面积 。 啄木鸟撞击树木的时候 , 喙是近乎垂直地击中树木地 , 这样就不会因为侧向受力而打折喙 。 但是它的啄击位置是不断变化的 , 这保证了其大脑与头骨相撞的点是不断变化的 , 从而避免了一个点一直受力的情况 。 科学家们也对啄木鸟颅骨和喙的微观组成进行了探究 。 通过微型计算机断层成像的扫描数据发现 , 啄木鸟的颅骨具有更多板状的骨小梁与更大的厚度 。 更多的数量和个别的骨小梁之间更紧密的间距 , 可能能够减小颅骨在啄木过程中的变形 , 降低啄木过程中对大脑的作用力 。 与此相反 , 鸟喙处的骨小梁更薄 , 通过更大的变形来分散大脑受到的冲击力 。 此外最神奇的莫过于它的舌头了 。 啄木鸟的舌头很长 , 能够伸出的部分甚至比自己的身体还长 , 同时舌尖生有许多倒钩 , 这样的舌头构造方便它将舌头伸进洞里并牢牢钩住猎物 。 单单长这一点是没什么特殊的 , 最主要的是它的舌头竟然绕了头骨一圈 。 由于其舌头本身有极佳的韧性 , 这样一来就相当于为大脑提供了减震器 。 除了这些基本的硬件设施 , 啄木鸟还有一个大多数鸟类不具备的特异技能 , 那就是能够站在笔直的树干上 。 一般鸟类的脚趾是三趾向前 , 一趾向后;而啄木鸟是两趾向前 , 两趾向后 , 并且十分粗短有力 , 爪弯曲尖锐 , 有利于其抓住直立的树干 。


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