大洋網訊 在廣州動物園內,經過三個多月的守候和哺育,新生的銀頰噪犀鳥即將飛出巢箱,學會自己覓食。然而,它的媽媽卻「犯了難」——小犀鳥的嘴巴存在嚴重生理缺陷,長成了一個奇怪的「V」字形,根本無法自己採食飼料。幸好有獸醫們利用3D列印技術為小犀鳥重塑「新嘴」,徹底改變它的「鳥生」。
幼鳥嘴部畸形 無法自主覓食
犀鳥,屬於犀鳥科(Bucerotidae),所有犀鳥都是洞巢鳥(顧名思義,洞穴裡築巢),亞洲的犀鳥有個獨一無二的習性,雌鳥會用食物殘渣和排洩物組成的泥狀物封住洞口,僅留下可供喙伸出的小縫,接收雄鳥帶來的食物。隨著幼鳥的長大,雌鳥會在樹洞中的空間太小時會啄開封泥離開,而在此之前,幼鳥和雌鳥的食物完全來自雄鳥的遞送。
小犀鳥的上喙部變形導致向左側彎,造成上下喙無法正常合攏。
去年中,生活在廣州動物園內的一隻銀頰噪犀鳥媽媽正在忙碌地拆除巢箱上的封泥,新誕生的銀頰噪犀鳥寶寶即將在媽媽的帶領下,飛出巢箱。經過三個多月的守候和哺育,犀鳥爸媽已筋疲力盡,儘快教會小雛鳥自己覓食是夫婦二鳥接下來的首要任務。
正當飼養員們和犀鳥爸爸一同期待著母子倆出關,大家卻愕然發現,小犀鳥的嘴巴長成了一個奇怪的「V」字形。廣州動物園高級獸醫彭仕明告訴記者,小犀鳥的嘴巴長成這樣,根本無法自己採食飼料,只能繼續依賴鳥爸鳥媽的餵食。幾個月過去,小犀鳥也漸漸長大,每天需要餵食的時間越來越長,一旦鳥爸鳥媽不再填喂,犀鳥寶寶將面臨餓死的危險。
3D列印為幼鳥再造新「嘴」
為了能幫助這隻「折翼」的銀頰噪犀鳥寶寶,廣州動物園獸醫、科研和飼養團隊專門立項研究。經過多次觀察分析,專家們得知犀鳥寶寶是由於上喙部變形導致向左側彎,造成上下喙無法正常合攏,而正常的犀鳥上喙部是骨質氣腔結構,既堅硬又輕便,是覓食、社交、築巢的工具,具有重要的生理功能。加之,傳統的外科手術修復是無法幫犀鳥寶寶完全根除這個嚴重的生理缺陷。對此,獸醫們決定嘗試利用新型的PEEK材料(聚醚醚酮樹脂),通過醫學3D列印技術來設計和製作一個符合要求的假體,幫犀鳥寶寶再造新「嘴」。
獸醫為犀鳥寶寶的嘴巴進行三維掃描。
犀鳥寶寶新嘴巴設計圖。
專家們正在製作小犀鳥的新嘴巴。
按照指定的計劃,2018年底,廣州動物園的專家團隊對小犀鳥的嘴巴進行了雷射三維掃描,採集相關數據並建立模型。完成前期的準備工作後,技術人員再根據犀鳥的生活習慣、行為方式等特點,對「假嘴」進行反覆調整和修改「假嘴」的形狀、大小、重量等參數,並最終確定了具體的假體製作和手術安裝方案。直到今年初,由西安交通大學為技術支撐的陝西聚高增材智造科技發展有限公司在渭南3D列印孵化基地完成了「假嘴」的製作,並空運來到廣州動物園,由園裡的獸醫們幫小犀鳥完成安裝手術。
術後24小時,銀頰噪犀鳥寶寶已適應了新裝的「假嘴」,並在父母的引導下,開始嘗試啄食飼料和梳理自己的羽毛,從此過起了完整的「鳥生」。
知多D
此前,國內外都曾有過動物3D列印的病例,如製作斷掉的嘴巴、缺失的骨頭等。2018年7月,新加坡的朱偌珀鳥公園中,一隻名叫「傑瑞」的大嘴鳥被發現帶有腫瘤。為了救治「傑瑞」,醫生們決定切掉它已經破損的鳥喙,並用3D列印技術為「傑瑞」製作一個新的鳥嘴。據2018年10月的消息稱,「傑瑞」已經康復了。
文/信時記者黃綺 實習生黃冰溶
圖/廣州動物園提供