Ağaçkakanlar Yüzleriyle Ağaçlara Vurmayı Neden Umursamazlar?

Bir ağaçkakanın yüzünü defalarca ağaca çarpmasını izlerken, beyninin nasıl sağlam kaldığını merak etmemek elde değil.

Yıllardır geçerli olan teori, ağaçkakanın kafatasının içindeki ve çevresindeki yapıların gagalama sırasında oluşan şokları absorbe etmesiydi. Antwerp Üniversitesi’nden biyolog Sam Van Wassenbergh, “Hayvanat bahçelerindeki bloglar ve bilgi panellerinin tümü, ağaçkakanlarda şok emiliminin meydana geldiği gerçeğini ortaya koyuyor” dedi. Ağaçkakanlar, futbol kaskları gibi şok emici malzemelerin ve ekipmanların mühendisliğine bile ilham verdi.

Ancak şimdi, ağaçkakanların hareket halindeki yüksek hızlı görüntülerini analiz ettikten sonra, Dr. Van Wassenbergh ve meslektaşları bu uzun süredir devam eden inanca meydan okuyorlar. Ağaçkakanların gagalama sırasında şokları absorbe etmediklerini ve muhtemelen kafalarını çekiç gibi kullanarak sarsılmadıklarını keşfettiler. Çalışmaları Perşembe günü Current Biology’de yayınlandı.

Bir ağaçkakan gagasını ağaca çarptığında bir şok yaratır. Bir ağaçkakanın kafatasındaki bir şey bu şokları beyne ulaşmadan önce emiyorsa – bir arabanın hava yastığının bir kazada bir yolcuya ulaşmadan önce şokları emmesi gibi – o zaman, bir ağaçkakanın kafası, çarpma anında gagasına kıyasla daha yavaş yavaşlardı.

Bunu akılda tutarak, araştırmacılar altı ağaçkakanın (üç tür, her biri iki kuş) bir ağaca çekiçle vurduğu yüksek hızlı videoları analiz etti. Beyninin yerini belirlemek için her kuşun gagasında iki nokta ve gözünde bir nokta izlediler. Gözün gaga ile aynı oranda yavaşladığını ve birkaç durumda daha da hızlı bir şekilde yavaşladığını buldular, bu da – en azından – ağaçkakanın gagalama sırasında herhangi bir şoku emmediği anlamına geliyordu.

Van Wassenbergh, ağaçkakanların ağaca vermeye çalıştıkları şokun bir kısmını emseler, “kuşlar için değerli bir enerji kaybı olurdu. Ağaçkakanlar, şok emilimini en aza indirmek için milyonlarca yıllık evrim geçirmiştir.” Antwerp Üniversitesi’nden biyolog ve araştırmanın ortak yazarlarından Maja Mielke, ağaçkakanın kafatasının çekiç gibi “gagalama performansı için gerçekten optimize edilmiş” olduğunu ekledi.

Ancak bir gizem çözülürken bir diğeri ortaya çıktı: Ağaçkakan beyinleri bu tekrarlanan şoka nasıl dayanır?

Kuşların kafataslarındaki basıncı hesaplamak için, araştırmacılar gagalama hareketine ve kafatası şekline ve boyutuna dayalı bir hesaplama modeli oluşturdular ve oluşturulan basıncın bir primatta sarsıntıya neden olacak olanın çok altında olduğunu buldular. Aslında, bir sarsıntıyı sürdürmek için kuşların mevcut hızlarının iki katı hızla bir ağaca çarpması veya dört katı kadar sert bir ahşaba çarpması gerekir. Dr. Van Wassenbergh, “Ağaçkakanların insanlardan çok daha küçük olduğunu unutuyoruz” dedi. “Daha küçük hayvanlar daha yüksek yavaşlamalara dayanabilir. Pencereye çarpan ve sonra tekrar uçan bir sineği düşünün.”

“Geleneksel olarak, insanlar hayvanların nasıl çalıştığına dair hipotezler ortaya atarken, çoğu zaman canlı hayvana hiç bakmadılar; New York Institute of Technology’de evrimsel biyomekanik üzerine çalışan ve araştırmaya dahil olmayan Michael Granatosky, bir çekmeceden sadece kemikleri çıkarırlardı” dedi.

Dr. Granatosky, bu çalışmayı keşfedilecek ne kadar kaldığını gösteren bir örnek olarak görüyor. “Bildiğimizi düşündüğümüz tüm bu şeyler var ve sadece bilmiyoruz” dedi.

Ancak bulgular, kuşlarla ilgili tüm soruları yanıtlamıyor – örneğin, bir ağaçkakan gagalama sırasında kafatası ve gagası arasındaki bu kadar sertliği nasıl koruyor ve beyne olası zararı azaltabilecek başka hangi faktörler söz konusu olabilir.

University College London’da çalışmaya dahil olmayan evrimsel bir biyolog olan Ryan Felice, “Bu sistemlerin karmaşıklığını düşünmelisiniz” dedi. “Bu sadece kemikler ve kaslar değil, belki beyindeki sıvı miktarı ve kan basıncı ve hatta hasarlı nöronları iyileştirme yeteneğidir.”

Bayan Mielke, bu çalışmayı herhangi bir araştırma alanındaki bilim adamları için bir eylem çağrısı olarak görüyor. “Zaten anladığımıza inandığımız fenomenlere her zaman bakmaya değer, çünkü bazen sürprizler olabilir” dedi. “Sezgi bizi kandırabilir.”