啄木鳥好比一個錘子不停地快速敲打堅硬的樹木,不僅通過啄木覓食,而且靠它在樹幹中挖洞建巢,還要靠它相互通訊和示威。啄木是啄木鳥最主要的活動之一,它啄木的次數一天可達1.2萬次,頻率達到每秒20次,每次撞擊的減速力達到重力的1200倍,這相當於以每小時25公里的速度撞牆。如果人類像啄木鳥那麼乾的話,毫無疑問將會導致腦震盪、腦損傷、視網膜出血和視網膜脫落等一系列致命後果,啄木鳥是如何避免這些的呢?

  啄木鳥的大腦比較小,體積小的物體的表面積相對就比較大,施加在上面的壓力就容易分散掉,因此它不像人的大腦那樣容易得腦震盪。啄木鳥在啄木時,敲打方向十分垂直,可避免因爲晃動出現的扭力導致腦膜撕裂和腦震盪。

  啄木鳥還進化出了一系列的保護大腦和眼球免受撞擊的裝置。它的頭骨很厚實,但是骨頭中有很多小空隙,有點像海綿,可以減弱震動。大腦表面有一層膜叫軟腦膜,在它的外面還有一層膜叫蛛網膜,兩層膜之間有一個腔隙叫蛛網膜下腔。人的蛛網膜下腔充滿了腦脊液。但是啄木鳥的蛛網膜下腔很窄小,幾乎沒有腦脊液,這樣就減弱了震波的液體傳動。

  啄木鳥的下顎底部有軟骨,可以緩衝撞擊。它的下顎是由一塊強有力的肌肉與頭骨聯結在一起的,在撞擊之前這塊肌肉快速收縮,也起到了緩衝作用,讓撞擊力傳到頭骨的底部和後部,繞開了大腦。

  啄木鳥的眼睛結構也十分巧妙。高速攝像表明,在撞擊之前的一瞬間,啄木鳥眼睛的瞬膜會快速閉上,既避免了撞擊濺出的木屑傷害眼睛,又像一個安全帶一樣把眼睛裹住,免得眼睛蹦出來。它的眼睛中的脈絡膜用一種黏多糖填滿空隙,能起到緩衝作用。在鳥類眼瞼上有一個像梳子一樣的梳膜,可能也能起到防震作用,因爲它一旦充血,就能暫時提高眼內壓力,保護晶狀體和視網膜。

  最奇妙的是啄木鳥的舌頭。它的舌頭極長,從上顎後部生出,穿過右鼻孔,分叉成兩條,然後繞到頭骨的上部和後部,經過頸部的兩側、下顎,在口腔中又合成一條舌頭。這樣的舌頭就像一條橡皮筋,能夠射出喙外達10厘米。顯然,這條長舌頭的主要用途是爲了把蟲子從洞中鉤出來,但是在每次啄木之前舌頭收縮的話,就能吸收撞擊力,也是一個很好的緩衝裝置。

  達爾文在《物種起源》中一再感嘆啄木鳥身體構造的巧妙,他寫道:「啄木鳥攀登樹木並從樹皮的裂縫裡捉捕昆蟲,我們能夠舉出比這種適應性更加動人的例子嗎?」但是啄木鳥身體構造比達爾文設想的甚至還要精巧得多。生物學家研究這樣的身體構造,一點兒也不搞笑,也不是純粹出於學術上的好奇,並非沒有實用價值。啄木鳥的身體構造乃是在自然選擇作用下長期進化的結果,是大自然用數百萬年的時間做的一個實驗,研究它是如何巧妙地避免撞擊帶來的身體損傷,對於改進防止人類大腦損傷的保護設備,不無啓發。