不同種類的鳥蛋形狀與大小差異非常明顯,例如蜂鳥蛋形狀可能和糖果類似,貓頭鷹蛋則偏圓,而鷸蛋則有點(diǎn)像雨滴的形狀。普林斯頓大學(xué)生態(tài)與進(jìn)化生物學(xué)助理教授瑪麗·卡斯韋爾·斯托達(dá)德表示,研究團(tuán)隊(duì)分析了大約1400種鳥類的近5萬個(gè)鳥蛋的形狀,破解了鳥蛋形狀差異很大的謎團(tuán):其與鳥類在天空中的飛行能力有關(guān)——鳥類的身體因多年演變而發(fā)生變化。這項(xiàng)研究成果日前發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。
鳥蛋有些是圓的,有些卻是長而尖的。不同種類的鳥蛋形狀是如何演變呢?多年來,科學(xué)家們已經(jīng)提出了多種解釋:例如在懸崖上筑巢的鳥類往往會(huì)產(chǎn)下形狀較尖的蛋,因?yàn)槿绻粋€(gè)尖的鳥蛋被碰撞,它會(huì)旋轉(zhuǎn)一圈而不是從懸崖的邊緣滾下來。低鈣飲食的鳥類通常產(chǎn)下圓形的鳥蛋,因?yàn)樗鼈冃枰牡皻げ牧献钌?;或是鳥蛋具有不同的形狀,因此它們可以更好地適應(yīng)不同的巢穴。
但是這些假設(shè)從來沒有被驗(yàn)證過。來自普林斯頓大學(xué)、哈佛大學(xué)和世界各地其他機(jī)構(gòu)的研究人員,決定揭開這個(gè)神秘面紗。
普林斯頓大學(xué)生態(tài)與進(jìn)化生物學(xué)助理教授瑪麗·卡斯韋爾·斯托達(dá)德表示,研究團(tuán)隊(duì)分析了大約1400種鳥類的近5萬個(gè)鳥蛋的形狀。這些鳥蛋來自世界各地,在19世紀(jì)末和20世紀(jì)初由自然科學(xué)家收集。研究人員實(shí)際上沒有研究真正的鳥蛋——這些鳥蛋的照片被存儲在加州大學(xué)伯克利分校脊椎動(dòng)物博物館的在線數(shù)據(jù)庫中。
首先,團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一個(gè)計(jì)算機(jī)程序,使他們能夠分析每個(gè)鳥蛋的形狀,并根據(jù)兩項(xiàng)指標(biāo)對這些鳥蛋的形狀進(jìn)行了量化:橢圓率(相對于寬度的長度)和不對稱性(一端是否更尖,同時(shí)另一端更圓)。
在分析了這些數(shù)據(jù)后,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了他們一直在尋找的關(guān)聯(lián):蛋的長度同鳥的身體大小存在關(guān)聯(lián)。蛋的形狀——它的不對稱性或者橢圓率如何,則同飛行習(xí)慣有關(guān)。鳥的飛行能力越強(qiáng),蛋就越不對稱或者更加橢圓。
飛行能力和蛋的形狀之間存在何種關(guān)聯(lián)?鳥類擁有流線型的身體構(gòu)造,尤其是在更加強(qiáng)大的飛行者中,它們的器官是壓扁的且被最小化。為了最大程度地利用它們的蛋,強(qiáng)大的飛行者會(huì)使其具有非對稱或者橢圓形狀——和有著完美球形的蛋相比,前者擁有更大的體積。
是什么塑造了蛋的形狀?一個(gè)明顯因素是鳥媽媽的輸卵管形狀。不過,事實(shí)證明,蛋的形狀是來自蛋內(nèi)物質(zhì)和蛋外輸卵管的兩種壓力之間的平衡。
不過,飛行能力和蛋的形狀之間的關(guān)系確實(shí)存在例外。比如,鴕鳥的蛋往往是球形的,而鷸舵的蛋是橢圓的,盡管這兩種鳥都不會(huì)飛行。同時(shí),不會(huì)飛的企鵝產(chǎn)的也是非對稱性的蛋。研究人員將其歸結(jié)于用來在水下游動(dòng)的流線型身體構(gòu)造。
●資料來源:《北京日報(bào)》