これらのオウムは、猿のようにくちばしを使って枝を飛び越えます。 科学

猿が枝から枝へと飛び移るのと同じように、一部のオウムもいとも簡単に木々の間を飛び越えることができることが科学者らによって判明した。 しかし、これらのカラフルな鳥は、くちばしという珍しい付属物で枝をつかみます。

コザクラインコは、テナガザルやクモザルのように揺れるときでも、適応力のあるくちばしを第 3 の手足として使用できます。 火曜日に発表された研究では、 王立協会オープンサイエンス科学者らは、オウムが3Dプリントされた「枝」の下にぶら下がり、くちばしと後ろ足を組み合わせて交互につかみ、振り子のように振り、手を離し、再び数インチ先にくっついて移動する様子を説明している。

この移動方法は、樹木を愛する霊長類が森林の樹冠の周りを移動するために使用する腕振りスタイルに似ており、ブラキエーションとして知られています。 新たに観察されたオウムの動きは鳥の口を利用しているため、科学者らはこれを「くちばし」と名付けた。

鳥は飛行する動物として有名ですが、他にもたくさんの移動手段があります。 ダチョウは時速60マイル以上で走ることができます。 ペンギンは人間のオリンピック選手よりも速く潜ったり泳いだりすることができます。 キツツキは、足の指を使って垂直の木の幹をまっすぐ登るのに巧みに適応しています。 ニューヨーク工科大学の解剖学者で、この研究の共著者であるエドウィン・ディキンソン氏は、研究者らは動物がさまざまな環境で動き回るために思いつく驚くべき解決策に特に興味を持っていると語る。 この研究は、解剖学的構造と行動が必ずしも明確に一致するとは限らないことを指摘しています。 動物は体の一部を取り込んで、進化の目的を超えた行動をすることができます。 「オウムの場合、基本的には摂食システムを使って移動しますが、これは神経学的観点からするとかなり複雑な作業です」とディキンソン氏は言う。

この驚くべき能力を発見するために、ディキンソンらは4羽のコザクラインコを対象とした実験を計画した。 彼らは、オウムが木の細い枝の上をどのように移動するかをシミュレートし、テナガザルやクモザルなどの木を揺らす特殊な霊長類とどのように対峙するかを確認したいと考えていました。 彼らは、長さ26.5インチ、直径わずか0.1インチの滑走路を設計し、3Dプリントしました。 細い「枝」はフォースプレートから吊り下げられており、オウムが足や口でその枝にかかる負荷を測定することができました。

その枝は歩くには細すぎたので、鳥たちは足とくちばしで枝をつかみ、体を下にぶら下げたままにしなければなりませんでした。 これまでの研究では、オウムは大きな枝にとまるが、足場が非常に薄い場合にはこの戦略を採用することが示されていた。 「基質が小さくなるほど、倒れずに直立を保つのが難しくなります。そのため、自然な解決策は、下に潜ってただぶら下がることでしょう」と、共著者でニューヨーク工科大学の解剖学者メロディー・ヤングは言う。

前に進むために、鳥はくちばしで模擬枝をつかみ、次に両方の後脚のつかみを同時に放します。 彼らは振り子のように重心を前方に振り、くちばしのグリップポイントを中心に回転し、構造に沿って約3インチ離れたところで再び両脚を使って枝をつかみました。

鳥たちは、スイングするような動きを生み出すための訓練や刺激を受けていませんでした。 「私たちはただそこに置いただけで、4羽の鳥全員がこれと同じ行動を取ることを選択しました」とヤングは言います。

実験に参加したラブバードたちは、ニューヨーク工科大学オステオパシー医科大学に住んでいます。 アフリカ南西部の森林地帯に生息する彼らの野生のいとこがどのくらいの頻度でこの技術を使用するかは不明である。

最初の試験では、「枝」の小さな中央部分が分離され、プレートセンサーに取り付けられました。これにより、科学者は、142 回の個別の試験中に、それぞれのくちばしまたは後肢の個々の力を測定することができました。

ヤング氏は、揺れる鳥は、揺れるテナガザルが腕にかけるのと同じか、それ以上の力をくちばしに加えたと説明する。 「つまり、四肢に負荷をかけるという観点から見ると、それらは 100% ブラキエーターのようなものです」と彼女は言います。

しかし、追加の 129 回の試行中に鳥がシミュレートされた枝を移動する効率に関しては、測定値に達しませんでした。 テナガザルは枝から枝へスイングするのが非常に上手で、スイングから次のスイングまでに出力されるエネルギーの約 80 パーセントを回収しますが、テナガザルの場合はそれよりはるかに低く、約 25 パーセントでした。

ニューヨーク工科大学の進化生体力学者で研究共著者のマイケル・グラナトスキー氏は、この動きをストップ・スタートのプロセスと説明した。 「最後にモンキーバーに行ったのはいつですか?」 彼は尋ねます。 「人間はひどいブラキエーターであり、これらのオウムは人間よりもエネルギー回復が悪くなります。 それは、エネルギーの観点から見て、あまり効率的ではないことを示しています。」

グラナトスキー氏は、オウムが木の枝の上に立っているのではなく、木の枝の下にぶら下がっている時間を定量化するという以前の研究を主導していた。 11,000回以上の観察中、ニューヨーク州ブルックリンに住むオキカインコのコロニーの鳥たちは、時間の約3.6パーセントを枝の下で過ごした。 これは、彼らがほとんどの時間をこのように過ごしていたわけではないものの、24 時間に 1 時間近く、一定の頻度でそれを行っていたことを示しています。

しかし、このぶら下がり運動にまったく似た動きは鳥類ではこれまでに観察されていない。 くちばしにぶら下がった動きの例は、プエルトリコのスピンダリスがくちばしだけでつるからつるへ移動する様子が観察されたときに以前に報告されている。 しかし、コザクラインコは、くちばしと脚の全く異なるタイプの協調動作を使用し、その間、くちばしはほぼ第 3 の手足として機能します。

実際、くちばしが道を導いているように見えます。 この研究には関与していないロンドン大学ユニバーシティ・カレッジの進化生物学者ライアン・マレックは、頭と首だけで支えられているオウムの移動の全段階であるこの特定の行動を見て衝撃を受けた。 「彼らは頭と首を前肢のようにフルに使っています」と彼は言います。 「私の作品の多くは、頭と首が一緒に機能する、代理の前肢のようなアナロジーを中心に展開しています。 それが生物によってこれほど完璧に取り込まれているのを見るのは、まさに信じられないことです。」

同じ著者の何人かは、ラブバードが垂直面を登る際に、くちばしを一種の第三の手足として使用する能力を以前に報告しました。 くちばしは鳥の足とほぼ同じくらいの力を発揮します。 そして、重量を調整したくちばしは、人間のロッククライマーを含む登山霊長類の四肢の力に匹敵します。

マレク氏によると、多くの鳥は顔と頭蓋骨の間に一種の蝶番があるという。 「オウムはそれを極限まで突き詰めたのです」と彼は言う。 「この機能だけでも、オウムが頭蓋骨を使ってさまざまなことができるようにする上で非常に重要です。 さまざまな種類の給餌を行うことができ、同時に移動することもできますが、これは動物界では珍しく、非常に素晴らしいことです。」

オウムは驚くべき行動を数多く示します。 彼らは、場合によっては厳選した罵り言葉のレパートリーを含む、人間の言語の語彙を豊富に持っていることで知られています。 一連の道具を使って食事にスコアを付けたり、食事を水に浸してより美味しくしたりすることもできます。 科学者たちは最近、孤独な飼いならされたオウムに他の鳥とビデオチャットすることを教え、その鳥たちが社会的な交流から恩恵を受けていることを発見した。

現在、鳥たちは梢を移動する独特の方法を持っているようです。 くちばし自体は稀なことかもしれないが、予期せぬ行動のために体を柔軟に利用できる動物の柔軟性は、私たちが思っているよりもはるかに一般的である可能性がある。 「私たちはこの論文で実証しており、動物を観察するとまったく新しい解決策を思いつくことができることを何度も示しています」とグラナトスキー氏は言う。 「彼らは、その解剖学だけからは決して予測できなかった方法で問題を解決します。」