中華神禽志 總述 (十四)神奇的鳥嘴!鳥的消化系統竟然是這樣!

由於前肢特化成了用于飛行的翅膀。因此鳥兒的喙起到了部分手的作用。

鳥兒的喙是其最有特色的器官,相對於它而言,哺乳類和爬行類動物的嘴唇都比較柔軟(當然不排除某些恐龍有類似鳥兒的喙形結構)。而鳥喙完全不同,它是由同牙齒一樣堅硬的角蛋白所組成,可其重量比牙齒整整輕上一半,這一奇妙的變化當然是為了它們對天空的制霸。

不同的的鳥兒有不同的喙,這是它們分類的重要標誌。象猛禽,它們的喙象彎刀,可以切割或撕扯下生肉,在上齶的一個叫「喙齒」的尖銳突起可以用來敲碎獵物骨頭,因為這樣才能方便它們下咽。而象雞這一類的鳥的喙就要小巧得多,它們的作用是啄食象穀粒蟲卵等顆粒狀的食物。相比之下,鶴和鷺這些水鳥的喙就要長得多,這有助於它們在深水的泥層中覓食。長出風格來的還有鷸類。它們的長喙以優美多變的弧度取勝。有的上翹,如反嘴鷸,它可以憑藉上彎的長喙在水中過濾食物。而也有下彎的,那是大杓鷸之類,它們的喙就象一把鑷子,可以把蚯蚓和幼蟲這樣的底棲生物從泥土底部拖出來。還有的鳥兒增加了插件,如鵜鶘,它在頷下增加了一個大水袋,可以裝下一整條魚在裡面。而鴨子和鸕鶿之類則加大了喙前緣的寬度,如此可以加強其過濾面積,讓更多的食物難以逃脫。

鳥喙是十分奇妙的器官,上面說的只是它的一般情況。事實上就算是同一種鳥兒,它的形狀也會隨性別而有所不同。隨著生活緯度的不同也有所區別,很多東西都還有待人們深入認識。

人類對鳥喙充滿了誤解,因為它的外觀看起來是那樣的堅硬,而也的確是鳥身上最堅硬的部分之一。所以古人認為喙就象刀鋸等金屬工具一般,沒有感覺的存在。

事實上與其將喙比做刀鋸,不如比作人的手指更接近實際,因為兩者都有高度的靈敏性。這是因為其上都遍布感覺器官和神經。如果將鳥喙裡面除了神經的部分全部去除,讓人吃驚的是,鳥喙依然會保持其原有的形狀不變。而且鳥喙的確起到了幾乎和手指一樣的功能。

然而喙內部的結構更不簡單。我們大部分人都啃過雞鴨頭吧?應該都會注意到在它們喙的內邊側的一圈一圈鋸齒狀結構。一般我們都會以為那是鳥兒的牙齒,但其實那不是。為了飛行的輕盈,鳥兒被迫減輕了自身的結構,牙齒是做為被裁撤的器官之一。而那一圈圈的小鋸齒狀結構,其實是鳥兒喙上靈敏的觸覺器官的隱藏處。如果我們在它們尚未被煮熟前掰開這一地方,用放大鏡就可以看到在它們的凹陷狀都有筆尖大小的尖突伸出來,這就是鳥的感覺神經末稍,它通過神經網路一直連接到大腦。

19世紀的科學家們已經在鳥的身上發現了兩種觸覺感受器。一種叫「海氏小體」,它是長體積為150微米*120微米的橢圓小球,部分也可能達到1毫米的尺度。主要感受壓力,產生觸覺。另一種叫「格蘭氏小體」,它的尺寸更要小一號,只有50微米。對位移敏感。這兩種結構相間而生。20-30簇一組,共同組成了那些感覺神經末稍。

這種神經末稍遍布鳥兒的整個身體,而以口中最為密集,喙上、舌上、口腔里都有分布。鳥兒通過它能夠感覺到物體的壓力、運動、振動、質地,也能感知到疼痛。

依靠這種神器,鳥兒的喙部敏感度與人的手指有得一拼。這可能有些不好理解。因為喙一向經我們以堅不可摧的感覺。但其實通過人手還是可以說清這件事。就象我們可以用手指去感覺少女的肌膚,但同時也可以將其握成一個拳頭給敵人以打擊一樣。喙能夠起到類似的作用。當它要攻擊時,它會用最迅猛的姿態,使用自己最厚實堅硬的部位去撞擊目的物。而當它要感知時,它們會張開口,盡量讓自己的柔軟的神經末稍去和對方接觸。

拜這種靈敏的器官所賜,鳥兒的喙可以完成很多難以想像的複雜動作,比如將混在泥沙中的綠豆精細地剔出來,又或者在泥水中捉住靈活的小魚蝦。它們是如此敏感,科學家們甚至懷疑當喙被伸入污濁的水面以下時,鳥兒的腦中也會生成擬真的三維畫面,就象我們的手在摸索我們看不到的物體時腦子中的反應一樣。

鳥兒口中的秘密當然不光是觸覺感覺器官這麼簡單,其味覺感受器官也是一絕。長久以來,科學家們都不清楚鳥兒是否有味覺,因為它們的口腔形狀和我們的如此不同。但在接觸中,人們發現,鳥兒有一些特別討厭的食物。如一種白色的蛾子。就被鳥兒認為是相當難吃。哪怕無意中吃到了嘴裡,也會飛快地被吐出來。因此人們懷疑鳥兒也有類似於人的「口味」。

然而真正確定鳥兒的味覺器官存在的時間是在1974年,當荷蘭萊頓大家的博士生赫爾曼正在通過研究鴨子的頭部剖面以重構三維影像時,突然注意到在鴨子喙最尖端的一個位置有一圈圈的橢圓細胞簇導向喙尖端內部的一個小孔。他立刻敏銳地意識到,自己發現了鴨子的味蕾。在隨後的幾年中,他在鴨子的上下顎一共發現了400個味蕾。它們分成獨立的五組,四組在上顎,一組在下顎,可奇怪的是,在鴨子的舌頭上他們一個也沒有找到。這就和人類的味蕾構成了鮮明的對比。因為人類的味蕾主要分布在舌頭上,而咽喉、口腔要少得多,數量高到一萬多個。就連倉鼠也有七百多個味蕾,遠多於鳥類。

雖然如此,但鴨子還是能夠分辨出「好吃的豌豆」和「難吃的豌豆」,似乎這些味蕾對它們的生活已經足夠。而其他鳥類的味蕾數量也差不多甚至更少,雞有300個,鵪鶉只有60個,灰鸚鵡大概有300-400個。而其他鳥類的呢?還沒有更進一步的研究。

雖然鳥兒的味蕾較少,當然對於食物的味道也沒我們人類這麼敏感,但對於最基礎的四種味道即:酸甜苦咸,它們都能夠分辨出來。這是通過在鳥的飲水中加入各種調料做對比分析得出來的。看鳥兒更偏向於哪一種飲料。這是一種很科學的方法,因為對所有生物體都一樣,味道有時直接和能量的多少掛鉤。糖份就能直接提供熱量,鹽中的鈉離子對生物體的新陳代謝十分必要,苦味經常意味著有毒,酸性物質可以促進食慾。因此一些鳥兒對某種味型特別敏感,就象蜂鳥對蜜的追逐。然而更進一步的研究還在繼續。因為我們尚不清楚鳥兒真的對這些味覺的感受是和人類的一模一樣還是有差別?而且就比較複雜的味型,如辣味和最近才被證實存在的鮮味,鳥的感受會是怎麼樣的呢?現在還是一個謎。

除開喙外,鳥的舌頭也很有特色,針對不同鳥兒不同的食物,它們表現出了不同的形狀。有時是尖的,這樣的鳥的鳴唱很好聽。有時是扁的,這樣的鳥兒一般都能模仿人說話。有時前端象蛇一樣分叉,這是從爬行動物那裡遺傳下來的痕迹。有的鳥兒卻沒有舌頭或者只有很小一點,比如犀鳥;有時舌頭上面覆蓋著一層帶倒鉤的硬皮,如八哥。古人相信,有些鳥的舌頭是反著從外向里長的,就象青蛙那樣。雖然這種說法尚未得到證實,但有些鳥兒如啄木鳥,的確可以把舌頭從嘴裡吐出來很遠,這樣就有利於它捕捉深藏在樹榦中的蟲子。象蜂鳥一類的食用花蜜的鳥兒,它們的舌頭前端就象吸管,每次刺入花蕊時都可以改變自己的形狀,利用氣壓原理吸食裡面的液體。

在舌頭的底部,一般有唾液腺。這裡也是味蕾的集中地帶,因為這樣可以刺激唾液腺分泌出更多液體,幫助鳥兒更快地將食物下咽。

因為鳥兒沒有牙齒,所以很多食物都是直接被生吞下了肚。但一些鳥兒如鴿子之類,在消化道的盡頭會有一個嗉囊,一些堅硬的食物可以先放在裡面被水解軟化,甚至發酵。而鹰鵰這些猛禽會把無法消化的東西,比如羽毛和皮毛暫時存在這裡,緊裹成小團,在一段時間後從嘴裡吐出來。

由於鳥沒有牙齒,所以很多動物被吞下時還是活的,但它們也不大可能逃出生天,因為在鳥的體內早就準備好了處死它們的工具,那是一個特別的小空間,叫「肌胃」,又叫「砂囊」。可以說是鳥真正的牙齒所在。在平日,鳥兒就有意識的吃下一些砂石,儲存在這裡。當食物進來後,就藉助這些砂石,在其強大的肌肉胃壁的收縮、擠壓等作用下,將食物磨砂,絞爛,然後和胃液混合送入下一個主消化的真胃。

鳥兒的飛行是要消耗大量熱量的,就算是雞、鴨這樣的陸行鳥,其體溫恆常也保持在41-42度之間,高於人類正常體溫,這樣也需要大量食物提供能量以維持,因此,小小的鳥兒擁有巨大的食量。鳥兒每天都要吃下相當於它們體重的30%的食物,這也就意味著,如果一兩天不能找到食物,可能就會對它們造成致命的傷害。但是讓人吃驚的是,它們不怎麼喝水,特別是鹰鵰之類猛禽,它們的水份全部從食物中獲取。因此很多時候當我們觸摸鳥舌,會感覺它們是乾的。所以,食物最好是蛋白質,這一點很關鍵。或者可以說,鳥是不吃素的,因為植物無法提供足夠的水份和熱量以供飛行。而就算是一般以穀物為食的雞類,也會啄食各種小蟲。這些東西雖然小,但還是屬於動物的不是?

至於它們的其他內臟器官的功能,現在受到的關注還比較少。只是鳥兒的腸道比普通人的要短。而消化食物的速度又相當快。結果往往導致了它們在空中直接排泄,反正又不需要講文明禮貌。排泄物是白色的象是堊土一般,是由消化後的殘渣同尿酸結晶而成的。在一些與世隔絕的海島上積累的大量鳥糞甚至可以成為磷肥的生產原料。一度還成為國際上重要的資源。

本文內容和數據參考《鳥的感官》、《隼》。


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