Mi van a tojásban? A reggeli omlettjét félre, a válasz egyszerű: madarak. De nem minden madár azonos és a tojásuk sem. Vigyázzon rá, és sokféle tojásformát és méretet fog látni, a széles farkú kolibri apró elliptikus tojásától a legkevésbé homoki hegyes tojásáig.
Mary Caswell Stoddard, az állatok elszíneződésének szakértője és a Princeton Egyetem madárökológusa meg akarta tudni, miért. Így együtt egy nemzetközi kutatócsoporttal egy ambiciózus tervet keltett ki: hasonlítsa össze több ezer madárfaj tojását az általuk előállított madarak repülési képességével, hogy megnézze, hogy összekapcsolódnak-e egymással. Eredményeik, amelyeket ma a Science folyóiratban közzétettek, erős összefüggést mutatnak a tojás alakja és a madarak képessége között, hogy a levegőn szárnyaljanak.
Ennek a kapcsolatnak a tanulmányozása érdekében a csoport 49 175 tojás fényképeit vizsgálta egy hatalmas digitális gyűjteményből a Kaliforniai Egyetem Berkeley gerinces állattan múzeumában. A tojások, amelyeket a 19. században és a 20. század elején a természettudósok gyűjtöttek a világ minden tájáról, madármérettel és -helyzettel rendelkeznek. A kutatók ábrázolták a tojás alakokat az aszimmetria és az ellipsziség szempontjából (mennyire közel állnak egy ellipszishez), így egy madár tojás alakjának hatalmas térképét kapják.
De a kérdés maradt: Hogyan jutnak el erre? "Ha vesz egy tojást, és feloldja a meszesedt héjat, akkor membránnal körülvett folt marad, amely tojás alakú" - mondja Stoddard a Smithsonian.com-nak. - Nem tér vissza a gömbhöz. Számomra ez ébresztő hívás volt, hogy a membrán az, amely valóban felelős a tojásforma nagy változatosságáért, nem a héjért. ”
Ez a fizikai valóság - ahogyan más tudósok is javasolták - inspirálta a tanulmány következő lépését. A csapat matematikai modellt hozott létre annak szimulálására, hogy egy madár petefészke - amely egy járat, amely az emberi tojáshoz hasonlóan tojásokat szétvált - különféle tojásformákat hozhat létre, mielőtt a héj kialakulna. Amikor a modellt különböző változókhoz igazították, például a nyomást és a membrán vastagságát, különböző hipotetikus tojásokat produkált. Az eredmény növeli annak valószínűségét, hogy nem a héj, hanem alatta található membrán adja meg a pete alakját.
Aztán jött egy kinyilatkoztatás, amely feltört egy régóta rejtélyt. A csapat a modellbe beillesztette a különböző változókat, mint például a testtömeg, étrend, fészek elhelyezkedése és a környezet. De csak akkor, amikor a kézi szárny indexének nevezett változót használják - ez az arány kifejezi a madár repülési képességét -, akkor a tojások olyan kiderültek, mint a való életben.
„Amikor a madarakra gondolok, eszembe jutnak a repülés és a tojás” - mondja Stoddard. „A felfedezés, miszerint a kettő összekapcsolódhat, minden bizonnyal meglepetés volt számunkra.” A leginkább aszimmetrikus és elliptikus tojásokkal rendelkező madarak a legjobbak. Másrészt az olyan madarak, mint a kivi, amelyek rendkívül szimmetrikus tojásaik vannak, nem. Kivi esetében rövidek.
A tojás alakjáról szóló új információ segíthet a tudósoknak kitalálni, hogyan fejlődtek és változtak a madarak alakja az idővel. De a tanulmánynak vannak bizonyos korlátai. Nem tartalmazza az összes körülbelül 10 000 madárfajt és a figyelmen kívül hagyott parazita madarak, amelyek teljes mértékben utánozzák a többi faj tojását.
Egyes fajok dacolják a modellt. És Stoddard azt mondja, hogy az új kutatás nem feltétlenül cáfolja a tojás alakjáról szóló más elméleteket - mint például az a javaslat, miszerint egy madárfészek elhelyezkedése diktálja tojásuk alakját. De úgy tűnik, hogy kevésbé lehetnek befolyással, mint azt korábban gondolták.
Természetesen a korreláció nem okozati összefüggés, és még nincs genetikai megerősítése az új ötletnek. De, mondja Stoddard, „semmi sem lehetetlen.” Vajon a tudomány valóban megsemmisíti-e azt a kódot, hogy a madarak miért tojásokat tojnak? Stoddard számára ez a bosszantó lehetőség nem olyan messze.
És amíg várakozik, elmondja a Smithsonian.com-nak, reméli, hogy ez megváltoztatja a gondolkodásmódot. "Remélem, hogy amikor az emberek egy repülőrepülőre néznek, majd reggelire tojást nyitnak, csodálkoznak azon, hogy ez a kettő összekapcsolódhat."