食蜜 蝙蝠 是哺乳动物中新陈代谢最高的，每天要燃烧一半的身体脂肪，因此它们几乎必须不停地进食。为了有效地吸食它们的食物，蝙蝠进化出了特殊的舌毛，可以帮助它们在每一次舔舐中尽可能多地抓住甜美的花蜜。这一借助高速摄像机拍摄到的发现，可能会为医疗器械带来新的设计思路。
蝙蝠的舌头的工作方式类似于哺乳动物的阴茎，通过充血膨胀而变得坚硬。本文中的蝙蝠是Glossophaga soricina，也称为帕拉斯氏长舌蝠，生活在中南美洲。生物学家们早就知道它有毛茸茸的舌头，但他们认为这些毛发是被动的，在舌头放松时就垂在那里，这项新研究的首席研究员Cally J. Harper解释说。她发现这些毛发是主动的，会充血膨胀并改变方向，充当小小的花蜜勺。
“当我们感到寒冷时，我们手臂上的毛发会竖起来——这有点像那样，只是毛发的竖立是由肌肉驱动的，而在这里，它是由血管驱动的，”Harper告诉《大众科学》。
另一个类比：蝙蝠的舌头的工作方式类似于哺乳动物的阴茎，通过充血膨胀而变得坚硬。只是速度要快得多，快得多。
Harper使用Phantom v10高速摄像机以每秒500帧的速度拍摄蝙蝠进食。放慢速度后，视频清晰地显示出舌头上的毛发——它们被称为乳头——会伸出，与肌肉的其他部分呈垂直状态。无论蝙蝠是否真的将舌头伸入花蜜中，都会发生这种情况，这表明它并非表面张力的被动反应。这是一个液压过程——这与海星的腿部运动是相同的过程，也与哺乳动物阴茎勃起是相同的过程。
“当我们最初想到这一点时，我们觉得‘这些舌头绝对不可能是液压的’。大多数液压结构 tend to be slow，”Harper说。“海星的四肢，哺乳动物的阴茎勃起机制，都非常慢，但这个过程发生在40毫秒内。”
她和她在布朗大学的同事们测试了从死去的蝙蝠身上取下的舌头。他们注入生理盐水作为血液的替代品，发现当舌头甩出时，它在拉长的同时会变薄。当这些肌肉收缩并增加舌头长度时，它们会将血液（或盐水）挤压到乳头的尖端：这是一个液压过程。“这是一举两得，”Harper解释说。
许多其他哺乳动物也使用强大的舌头将液体吸入口中——高速拍摄的狗和猫的视频显示，它们卷曲的舌头可以向上推动液体柱。但当我们的宠物喝水时，会有很多液体溅回碗里（或地板上）。Harper说，蝙蝠则不会。花蜜液滴被捕获在乳头之间，并且有更多的液体进入蝙蝠的口中。这是一个进化优势，可以解释为什么如此复杂的结构只存在于少数几种物种中。她补充说，帕拉斯蝙蝠最亲近的亲戚也有这种舌毛。
蜂鸟也有独特的舌头结构，以帮助它们尽可能多地获取花蜜。可以想见，食蜜蝙蝠，由于它们相似的新陈代谢，也应该有一些舌头的技巧。
Harper——她明天将进行毕业论文答辩——一直对哺乳动物在进食过程中的舌头如何工作很感兴趣，并决定因为其不寻常的毛发而专注于蝙蝠。但现在她希望将这一发现转化为潜在的新医疗设备。她解释说，一个可以液压改变形状和结构的设备，对于许多外科手术都可能很有用。
“模仿这些舌头的技术，在手术过程中保持血管畅通，或者保持肠段畅通，可能会特别有用，”她说。“在一些用于血管成形术和胃部手术的技术中，工具是由这些金属、坚硬的材料制成的。我认为，如果我们能制造出一种柔软、灵活，并且可能最大限度地减少对血管损伤的医疗工具，那将是非常棒的。”
Harper的论文本周发表在《美国国家科学院院刊》上。
