https://frosthead.com

Vědci vylíhnou nové vysvětlení toho, jak vejce získávají své tvary

Co je to vejce? Vaše snídaně omeletu stranou, odpověď je jednoduchá: ptáci. Ale ne každý pták je podobný - a ani jejich vejce. Podívejte se pozorně a uvidíte širokou škálu tvarů a velikostí vajec, od malého eliptického vejce kolibřík širokocasého až po špičaté vejce nejmenšího pískovce.

Mary Caswell Stoddardová, odbornice na barvení zvířat a ptačí ekologii na Princetonské univerzitě, chtěla vědět proč. A tak spolu s týmem mezinárodních vědců vylíhla ambiciózní plán: porovnat vejce tisíců druhů ptáků s možnou letovou schopností ptáků, které produkují, aby zjistili, zda jsou propojeni. Jejich výsledky, zveřejněné dnes v časopise Science, ukazují silnou korelaci mezi tvarem vajíčka a schopností ptáků stoupat vzduchem.

Pro studium tohoto odkazu tým zkoumal fotografie 49 175 vajec z rozsáhlé digitální sbírky na University of California v Berkeley Museum of Vertebrate Zoology. Vejce, která byla shromážděna přírodovědci po celém světě v průběhu 19. a počátku 20. století, spouští škálu velikostí a umístění ptáků. Vědci vykreslili tvary vajec z hlediska asymetrie a elipticity (jak blízko jsou elipse), což vedlo k obrovské mapě tvarů ptáků.

Otázka však zůstala: Jak se k tomu dostanou? "Pokud si vezmeš vejce a rozpouštíš kalcifikovanou skořápku, zůstane ti kapka s membránou ve tvaru vejce, " říká Stoddard Smithsonian.com. "To se nevrací k kouli." Pro mě to bylo budíček, že je to membrána, která je skutečně zodpovědná za generování této velké rozmanitosti tvaru vajec, ne skořápky. “

Tato fyzická realita - jak navrhli další vědci - inspirovala další krok studie. Tým vytvořil matematický model, který simuluje, jak ptačí ovidek - průchod, který vyplivne vejce jako lidská Fallopianova trubice - může vytvořit různé tvary vajec, než se vytvoří skořápka. Když upravili model pro různé proměnné, jako je tlak a tloušťka membrány, vytvořil různá hypotetická vejce. Výsledek zvyšuje pravděpodobnost, že to není skořápka, ale membrána pod ní, která dává vejcím jejich tvar.

Pak přišlo zjevení, které prasklo dlouhotrvající tajemství. Tým zapojil do svého modelu různé proměnné, jako je tělesná hmotnost, strava, umístění hnízda a prostředí. Ale pouze tehdy, když použili proměnnou zvanou index křídel - poměr, který vyjadřuje letovou schopnost ptáka - se vejce ukázala jako v reálném životě.

"Když přemýšlím o ptácích, let a vejce přicházejí na mysl, " říká Stoddard. "Objev, že oba mohou být nějakým způsobem spojeny, byl pro nás určitě překvapením." Nejlepší ptáci jsou ptáci s nejvíce asymetrickými a eliptickými vejci. Na druhé straně ptáci jako kiwi, kteří mají extrémně symetrická vejce, nejsou. V případě kiwi jsou nelétaví.

Nové informace o tvaru vajíčka mohou vědcům pomoci zjistit, jak se ptáci vyvíjeli a měnili tvar v průběhu času. Studie má však určitá omezení. Nezahrnovalo všech zhruba 10 000 druhů ptáků a přehlédlo parazitické ptáky, které zcela napodobují vejce jiných druhů.

Některé druhy se vzpírají modelu. A Stoddard říká, že nový výzkum nutně nezpochybňuje jiné teorie o tvaru vajíčka - jako návrh, že umístění ptačího hnízda diktuje tvar jejich vajec. Zdá se však, že mohou mít menší vliv, než se dříve myslelo.

Korelace samozřejmě není příčinná souvislost a nová myšlenka není geneticky potvrzena - zatím. Ale, říká Stoddard, „nic není nemožné.“ Bude věda opravdu praskat kód, proč ptáci kladou různá vejce? Pro Stoddarda není tato dráždivá možnost tak daleko.

A zatímco počkáte, řekne to Smithsonian.com, doufá, že se to změní tak, jak si myslíte. "Doufám, že když se lidé podívají na robina létajícího a pak crack otevřou vejce k snídani, diví se, jak by mohli být tyto dva spojeny."

Vědci vylíhnou nové vysvětlení toho, jak vejce získávají své tvary