Kako funkcionira jezik kolibrića

Fotografija 1 - vrh jezika kolibrića koji pije nektar. Pronaći slike pravog jezika kolibrija mnogo je teže nego slike jezika sokolovog moljca, koje se često promiču. Kada vrh jezika kolibrija uđe u tekućinu, rascijepi se poput zmije, ali ne da bi uhvatio mirisne molekule, već da bi skupio slatki nektar. A i sam jezik može stršiti daleko od kljuna zahvaljujući dugim rogovima hioidnog aparata, koji se obavijaju oko lubanje. Kolibri s rubinovim grlom (Archilochus colubris) se hrani nektarom iz korijena (Campsis radicans).

Kolibri ne dobivaju nektar cijelim jezikom, već samo vrhom. Podsjeća na dvije tankozidne cijevi zatvorene na kraju, od kojih je svaka izrezana uzduž. Ali šuplji vrh je dug samo oko 6 mm. Aleksandrov kolibri (Archilochus alexandri) pije umjetni nektar. Da bi to učinio, iz kljuna je isplazio samo vrh jezika.

U bazalnom dijelu jezika keratinizirani epitel okružuje vezivno, vaskularno, živčano tkivo i druge strukture, uključujući paraglosaliju - kosti na koje su pričvršćeni mišići jezika. Mišići se nalaze samo na dnu jezika. Nadalje, potpornu funkciju obavlja paraglosalija. Udaljavanjem od baze jezika, epitel raste sve dublje u jezik i tako ga dijeli na dvije uzdužne komore. U tom slučaju stratum corneum postaje sve deblji, a udio ostalih tkiva se smanjuje. Čak se i kod paraglosala koštano tkivo zamjenjuje hrskavičnim tkivom i tada potpuno završavaju. Sam vrh je već podijeljen na dva dijela i u potpunosti se sastoji od keratiniziranog epitela. Dakle, vrh jezika kolibrija sastoji se od dva paralelna utora keratiniziranog epitela, koji imaju elastičnost. Svaki utor se sastoji od potporne šipke i prozirne ploče debljine 25 μm koja je pričvršćena na nju. Omota se oko osi paralelne sa šipkom i igra ulogu zidova. Takva struktura na presjeku ima oblik zareza, gdje je "točka" šipka, a tanka linija ploča. Potporne šipke mogu promijeniti orijentaciju u prostoru, pa čak i rotirati. Pomaže kolibrima skupljati nektar s plitkih cvjetova. Na slobodnom kraju ploča je kod mnogih vrsta "rezana" na segmente - lamele ili rese.

Poprečni presjeci jezika kolibrija dok se odmiču od baze. Vidljivo je urastanje epitela i proces razdvajanja na dva dijela. hyoglossus obliquus - jedan od mišića jezika, paraglossal i basihyal - paraglosalni i basihijalni, kosti za koje su pričvršćeni mišići jezika. Na slici 6 "točke" na vrhu su šipke, tanke linije su lamele. Fotografija iz članka R. D. Weymouth, R. C. Lasiewski, A. J. Berger, 1964. Jezični aparat kod kolibrija (4) Nekada su kolibri skupljali nektar kapilarnim silama. Međutim, pokreti jezika su prebrzi za takav mehanizam. U sekundi kolibri uspiju uhvatiti nektar 20 puta, predati ga svom kljunu i progutati! U tom slučaju pokrete jezika kontroliraju samo mišići u njegovoj bazi. Hvatanje i oslobađanje tekućine je pasivno.

Dijagram strukture jezika kolibrija s rubin grlom. A - kolibri pije nektar. B - vrh kljuna i jezika. Dužina segmenta ljestvice - 0,5 mm. C - shematski prikaz jezika, pogled odozgo. Imajte na umu da jezik nije prikazan u cijelosti. Baza jezika je s lijeve strane, kraj jezika je s desne strane. Sivo prikazuje otvor utora, tanke kratke linije - lamela, crveno - potporne šipke. D - shematski prikazuje poprečne presjeke na različitim mjestima vrha jezika. Zelene strelice označavaju mjesto poprečnih presjeka. Crne linije označavaju iste strukture u uzdužnom i poprečnom presjeku (stijenke utora). Obratite pažnju na promjenu položaja potpornih šipki od baze žljebova do vrhova.Kada jezik izađe i prođe između vrhova kljuna i mandibule, oni ga stisnu. Žljebovi postaju ravniji. Elastična sila ih teži rasklopiti, ali to ometaju prianjanje, kohezija i površinska napetost. Unutar lamela nalaze se ostaci nektara koji lijepe stijenke utora i sprječavaju da se vrate u prvobitni, okrugli oblik. A površinska napetost na granici nektar-zrak između šipke i slobodnog kraja lamele ne dopušta joj da se razvije. A - vrh jezika kolibrija s rubin grlom, pogled odozgo, od potpunog uranjanja u nektar (gornja fotografija) do potpunog izlaska iz njega. Zelena strelica pokazuje kontrolnu točku. B - dijagrami presjeka prikazuju promjene položaja lamela na kontrolnoj točki tijekom vremena. Od vrha do dna shematski je prikazano kako se štapići na vrhu jezika konvergiraju i lamele smotaju. Na prva dva dijagrama, lamele su unutar nektara - u posljednje dvije lamele su uklonjene iz njega, ali žljebovi sadrže nektar. Vrh kljuna se otvara malo manje ili malo više, ovisno o tome izlazi li jezik za nektar i treba ga spljoštiti ili obrnuto - vraća se pun. Dužina segmenta ljestvice - 0,5 mm.

Čim jezik dodirne tekućinu, njegov vrh se račva - žljebovi su odvojeni jedan od drugog. Površinska napetost nestaje, lijepljenje se otapa, a lamele se razvijaju pod djelovanjem elastične sile. Kada se jezik pomakne unatrag i prođe sučelje nektar-zrak, pod djelovanjem kapilarnog pritiska i površinske napetosti, oni se sklupčaju, hvatajući nektar. Na samom kraju štapića lamele su uže. Stoga, kada su omotani, promjer tamošnjih žljebova je manji nego na bilo kojoj drugoj točki šipke. Ispada zatvoreni konus, a nektar se ne izlijeva natrag.S unutarnje strane gornjeg i donjeg kljuna, na samom kraju, nalazi se po jedan zub. Kada ptica povuče jezik prema unutra, ti zubi uzrokuju da se lamele ponovno otvore, a sadržaj ulazi u unutrašnjost kljuna. Ali nektar ne ide ravno u grlo. Na distalnom (dalekom) kraju mandibule gdje se nakuplja nalaze se dva rezervoara.Nektar ulazi u grlo zbog istovremenog djelovanja triju čimbenika: pomične donje čeljusti, hidrauličkog pritiska sljedećih porcija nektara i "krila" u podnožju jezika. Nakon što je primio prvu porciju slatkog napitka, kolibri odmah šalje svoj jezik po drugi. Ulazeći u kljun, nova doza pomiče već nakupljenu bliže grlu. U podnožju jezika kolibrija nalaze se takozvana krila, ili zalisci, - tvorbe vezivnog tkiva prekrivene keratinom. Kada se jezik pomakne naprijed, savijaju se prema sredini, a kada se vrate u kljun, otvaraju se pod kutom prema njemu, povlačeći sa sobom nektar. Jezik kljunastog orla (Eutoxeres aquila). "Krila" su vidljiva na dnu jezika (označena strelicom).

Istovremeno s otvaranjem zalistaka, mandibula na bazi lagano se odmiče od mandibule, stvarajući dodatnu vučnu silu. Srednji dio kljuna je tijekom jela stalno čvrsto zatvoren. Nakon što kolibri prestane laskati, ona opet "u praznom hodu" strši i makne jezik kako bi uzela posljednju porciju nektara iz spremnika.