世界上奇妙的生物千千百百种,但是这种可能你一时之间也想不出来,但是它身上可是有着很多另人惊奇的设计,甚至在日文、韩语和台语中,被称作是麒麟呢!它就是非洲大厦,长颈鹿。
今年的野望自然国际影展中,其中一支影片「血」实的记录了解剖长颈鹿的过程,藉由了解解剖构造,让人们得以一窥这种珍奇巨兽的神奇之处。
先简单介绍一下,长颈鹿一般来说,身高约5米左右,其中脖子约占2米,长长的腿也有2米左右,其近亲是长相类似斑马和长颈鹿的混种,霍加狓。
长颈鹿最令人惊艳的,就是那长长的脖子了,在脖子的后方有一条强壮的韧带,从头一路连到背部,因此长颈路的背上有一个斜斜的隆起。这条韧带的弹性与脖子的重量平衡时,长颈鹿的脖子会与地面成55度角,当要低头喝水或吃叶子时,脖子前方的肌肉就会用力收缩,让头低下去,一旦肌肉放松,脖子就会在2秒之内从喝水的姿势回到正常状态,如此就能快速的逃离水边。
长颈鹿除了有世界上最长的脖子以外,还是世界上血压最高的物种,高达人类的三倍,透过这么高的血压,才能将血液送到非常高的头部。但大家有没有想过,如果血压这么高,那长颈鹿低头的时候会不会因为血流直冲脑门而炸脑呢?在长颈鹿靠近头部的地方有一处平常没有使用的血管网,当低头时,这个血管网的入口就会开启,让一部份的血液流入,这样就不会有那么多的血冲进脑袋造成「出血性中风」了。
跟血液相关的问题还有另外一个,长颈鹿除了长长的脖子还有长长的腿,当血液流到底部时,到底要怎么样才能抗衡重力,避免血液淤积在静脉中呢?答案是「紧身裤」,长颈鹿的腿的皮肤非常的紧实,会压迫静脉避免静脉扩张使血液无法流回,许多长跑者会传弹性紧身裤也是相同的原因,这样能促进血液循环,让血液正常流动。
既然长脖子在带给长颈鹿这么多的麻烦的同时只有一些好处,可以吃到比较高的叶子,为什么还是演化出来呢?有些人会说长脖子能够早点看到掠食者从而避免伤亡,但这并不成立,长颈鹿被掠食者追逐的场景在非洲也是天天上演,如果有看过《自私的基因》这本书,也许就能理解,长脖子的基因让携带者能够在角逐交配权上带来较大的优势,因此有利于自己的散播,当其在物种中累积的越多,脖子自然就会往长的方向演化。
相对于庞大的身躯,长颈鹿的躯干只占了小小一部份,不管是消化道还是心、肺都不能太大,因此,也各自演化出一套特殊的构造来适应环境。
在空间不大的情况下,长颈鹿的肠子非常长,但同时也非常的细,这样的构造让食物只能缓慢的通过,能够完全吸收其中的养份及水份,在食物和水不多的非洲,这是很成功的演化。长颈鹿有四个胃,与牛相似,他也会不停的反刍,一天大概花12小时来咀嚼,这样,细碎的叶渣才能进到细细的肠子。
肺脏影响了呼吸的能力,长颈鹿一口气大约要吸进18公升,包括留在长长的气管无法进入肺部的3公升气体,一旦快速逃跑的时候,长颈鹿的肠子变会随着前脚着地时往前推,后脚着地时往后,如此一前一后,就形成类似活塞的效果,让肺脏能够更快的进出气,以满足时速50公里的耗氧量,如此巧思,真令人讶异。
长颈鹿的心脏不大,但是心脏内的空间相对于心壁的厚度就与人类不同了。长颈鹿的心壁非常的厚,足足有8公分,大概是人类的4、5倍,这么厚实的肌肉,当然能够创造出强大的压力、强大的输送力,让血流得以抵达头部。
最后,来说说外观上的巧思,长颈鹿的身上有许多的深色斑块,也许看到这些,第一个想法就是这是保护色,让掠食者比较不容易发现,但长颈鹿都那么高那么显眼了,有这些有什么用?其实这些斑块真正的功能是散热;深色散热快,在这些斑块边缘的底下,有一圈血管,而这圈血管内交织着微血管,就像补梦网一样,一旦长颈鹿需要散热的时候,这些微血管内就会充满血液,将体热散发出去,透过红外线摄影,就能看到蓝底红斑的长颈鹿呢!
大自然的设计如此巧妙,学习其设计之道,就是创新的另外一种道路。
参考资料:英国皇家獸醫学院、生态记绿片《解剖巨獸》
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