塔图福,这只红脸爱情鸟的四肢比你想象的要多。它有两只翅膀,当然,它用翅膀飞翔。它有两条腿,它用腿抓住树枝,在树冠上跳跃。但当面对一棵特别陡峭的树时,它就依靠第三条腿:它的头。 根据本月发表在《皇家学会生物科学学报》上的攀爬实验,红脸情侣鹦鹉(一种小型鹦鹉)属于少数用奇数条肢体行走的脊椎动物。 很多动物都有这项研究的资深作者迈克尔·格拉纳托斯基所说的“有效肢体”,比如充当三脚架的尾巴。但实际上很少有动物会用多余的肢体来推动或拉动自己。“现在我们谈论的是进化史上非常罕见的东西,”在纽约理工学院研究运动进化的格拉纳托斯基说。袋鼠用尾巴作为弹簧来跳跃,蜘蛛猴用灵巧的尾巴爬树。“但“在这些鹦鹉身上,我们首次发现一种用头部作为推进肢的动物” 为了弄清鹦鹉如何使用头部,研究小组设置了一条“跑道”,其中装有小型压力传感器,可以检测推拉动作。这样他们就能分辨出鹦鹉是靠嘴巴勉强支撑身体,还是在拉着自己往前爬。实验中的六只红脸爱情鸟都能用脖子向上拉来爬。 论文第一作者、纽约理工学院研究生梅洛迪·杨说,格拉纳托斯基养了一只宠物玄凤鹦鹉,名叫雷克斯。“所以他会看着他的鹦鹉爬树,心想‘我想要那些力量’。” 但体型较大的鹦鹉,比如金刚鹦鹉,是更难研究的对象,因为如果它们脾气暴躁,它们的咬合力足以咬断一根手指。因此,研究小组转而选择红脸鹦鹉作为模型,因为它们性情温和。杨说,如果非要说的话,“它们太友好了。” “它们爬上你的次数和爬上跑道的次数一样多,”格拉纳托斯基补充道。“最难的部分是设法让它们留在跑道上。” 但爱情鸟并非毫无防备。为了用头攀爬,它们的脖子必须比我们的体重强四倍,而且它们的咬合力是体重的十四倍。“如果它们变得暴躁,而我们又没有戴手套,”格拉纳托斯基说,“它们可能会咬出血来。” 鹦鹉并非总是用三条腿走路。通过倾斜跑道,研究人员发现,它们只有在爬上 45 度的斜坡时才开始用嘴,而随着跑道越来越陡,它们越来越依赖头部。 [相关:乌鸦和渡鸦展示智慧和力量,争夺世界霸权] 对于这对情侣来说,头部与人类攀岩时使用手臂的方式非常相似。目前,杨正在计划进行一系列涉及踏板墙(一段像跑步机一样移动的攀岩墙)的人体实验,以了解新手和专业攀岩者实际上是如何爬上墙壁的。这些实验是研究需要锻炼肩部和腿部力量的人的治疗方法的起点,并设想建造攀岩机器人的新方法。 用头部移动的怪异性暗示了鹦鹉大脑的某种神秘之处。当动物移动时,它们的大脑会产生重复的模式来控制步伐的顺序——“这就是你不必考虑走路的原因,对吧?”格拉纳托斯基说。鹦鹉与其他跳上树的鸟类不同,“移动的方式和我们一样。一切都是左、右,交替运动。”他说,能够将第三个不对称的肢体运动纳入这一序列“从进化的角度来看很奇怪”。 格拉纳托斯基说,自从发表这篇论文以来,人们就开始向他讲述自己关于三足运动的故事,甚至是头部辅助爬树的故事。“最奇怪的一封电子邮件是关于猎犬的,”他说。“受过把动物放上树的训练的狗中,有一小部分学会了用头部爬树。”虽然头部驱动的爬树看起来很奇怪,但这种现象可能比进化生物学家目前意识到的更为常见。 |
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