Cho dù có mập mạp, mảnh khảnh, hình thìa, dẹt hay nhọn, mỏ chim có thể được chuyên môn hóa cao, và bây giờ, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng một số thậm chí đã tích hợp AC.
Lần đầu tiên, các nhà khoa học có thể hình ảnh các cấu trúc nhỏ bên trong khoang mũi trong mỏ chim sẻ. Những cấu trúc này có chức năng như các đơn vị điều hòa không khí, làm mát luồng không khí trong quá trình thở và giúp lấy lại độ ẩm trong môi trường sống khô.
Các nghiên cứu trước đây đã xem xét vai trò của kích thước và hình dạng của mỏ trong việc điều chỉnh nhiệt độ cơ thể của chim và cách thức các loại hóa đơn nhất định được liên kết với khí hậu cụ thể. Nhưng các tác giả nghiên cứu đã viết rất ít về cách thức cấu trúc bên trong của mỏ.
Các nhà khoa học đã xem xét một loại cấu trúc khoang mũi gọi là "conchae" - những cuộn xương hẹp điều chỉnh lượng khí nạp vào. Họ nghi ngờ rằng conchae tiến hóa ở chim để đáp ứng các điều kiện cụ thể trong hệ sinh thái của động vật và sự tiến hóa của cấu trúc sẽ ảnh hưởng đến kích thước và hình dạng của mỏ, theo đồng tác giả nghiên cứu Raymond Danner, giáo sư trợ lý của Khoa Sinh học và Sinh học Biển. tại Đại học Bắc Carolina, Wilmington.
Chụp cắt lớp vi tính (CT) cho phép Danner và các đồng nghiệp của anh ta ghi lại hình ảnh conchae trong hai phân loài chim sẻ hót ở Bắc Mỹ - một loài sống trong môi trường khô ráo và một loài sống trong môi trường ẩm ướt. Các bản quét đã bắt được conchae của chim một cách chi tiết chưa từng thấy, cho thấy các cấu trúc mà các nhà khoa học "chưa bao giờ nhìn thấy hoặc thậm chí tưởng tượng", Danner nói trong một tuyên bố.
Họ phát hiện ra rằng các phân loài có hóa đơn lớn hơn sống trong khí hậu khô hơn có conchae với diện tích bề mặt lớn hơn, có thể cho phép nhiều nước hơn khi chim thở ra, giúp chim giữ được độ ẩm và làm mát luồng không khí trong quá trình thở. Các nhà nghiên cứu cho biết diện tích bề mặt lớn hơn cũng có thể giúp chim phân tán nhiệt.
Đây là bằng chứng đầu tiên cho thấy khoang mũi có thể thay đổi rất nhiều trong cùng một loài chim sống ở vùng khí hậu khác nhau, các tác giả nghiên cứu viết. Và phân tích này đơn giản là không thể thực hiện được với các thế hệ công nghệ quét trước đó, Danner nói.
"Công nghệ quét vi-CT tăng cường tương phản là điều cần thiết để chúng tôi hình dung, đo lường và so sánh hình thái của các cấu trúc tương đối nhỏ và phức tạp này", ông nói với Live Science.
Nhiều loài chim có tốc độ trao đổi chất cao, và duy trì nhiệt độ cơ thể cao. Danner kết hợp tất cả các thích ứng mà chúng sử dụng để giữ mát và duy trì cân bằng nước là một phần quan trọng trong việc diễn giải cách chúng tương tác với môi trường của chúng, và nghiên cứu này cung cấp bằng chứng có giá trị rằng cấu trúc khoang mũi thích nghi với khí hậu địa phương, Danner giải thích.
Những phát hiện được công bố trực tuyến ngày hôm nay (9/11) trên tạp chí The Auk: Ornithological Advances.
