哪種鳥擅飛？看鳥蛋的形狀就知道啦！

各位大朋友和小朋友，歡迎收聽玉米熊小報，今天是2017年7月3日星期一，這裡是玉米實驗室。

哪種鳥擅飛？看鳥蛋的形狀就知道啦

大家好，我是從小就喜歡動物的陳婷。

雞蛋大家都吃過，都知道它是不規則的橢圓形：一頭尖一頭鈍，人們把這種形狀專門叫做卵圓形。

一盒標準的卵圓形

圖片來源：網路

但其實並不是所有的鳥蛋都是這種標準的卵圓形，比如貓頭鷹的卵近乎圓球形。

這是鬼鴞的卵，是不是圓圓噠

圖片來源：維基百科

卵再圓也沒有鬼鴞的臉圓，萌萌噠

圖片來源：維基百科

還有這種叫塚（zhǒng）雉的大怪鳥，它的卵長長的，並且兩頭都比較圓。看到這個鳥蛋，我突然想起我小時候常吃的一種叫「雪棗」的甜食，頓時就餓了。。。

長得像雪棗的塚雉卵

左圖來源於ARKIVE，右圖來源於網路

這就是塚雉，正在霸氣地刨沙挖洞

圖片來源：見水印

塚雉是把卵產在沙子里的，靠陽光或火山的溫度將卵孵化。

剛孵出來的塚雉雛鳥，還埋在沙子里

圖片來源：見水印

再比如崖海鴉，卵有一頭特別尖，就像一個錐子。崖海鴉生活在懸崖邊上，而且它們不築巢，直接把蛋產在裸露的石頭上，真替它們還在蛋里的寶寶捏把汗啊。

這就是崖海鴉，知道名字中為啥有個「崖」字了吧

圖片來源：見水印

上面那張不夠驚險刺激？再看這張

圖片來源：見水印

崖海鴉蛋的特寫，比網紅錐子臉還要尖啊

圖片來源：見水印

看了這麼幾種形狀各不相同的鳥蛋，你有沒有好奇，為啥它們形狀、大小都這麼不同？科學家們也是十分好奇，提出很多假說。比如上面提到的貓頭鷹，球形的卵比較堅固，抗打擊能力比較強，不容易在巢中被損壞；而且球體因為其表面積和體積的比值最小，所以需要用來做卵殼的材料也最少，也就是說能節約材料、節約能量。再比如崖海鴉，它的蛋都產在懸崖邊上，而錐子似的尖尖的卵不容易滾下懸崖，這是適應其生活環境的表現。還有的假說，說卵的形狀和每一窩的鳥蛋數量有關，可能能幫助提高孵化率。

這些假說五花八門，而且聽起來都很有道理，但是它們針對的都是某一類群，樣本量很小，那麼有沒有一種更普適、更嚴謹的解釋呢？

還真有，2017年6月23 日，來自普林斯頓大學、新加坡南洋理工大學，以色列海法大學等大學的科學家們，在頂尖學術雜誌《Science》上，發表了一篇文章，提出了一種可謂震驚學術圈的解釋：鳥蛋的形狀和鳥的飛行能力相關！

文章研究了49175枚卵，這些卵來自35個現存目和兩個已經滅絕的目的1400種不同的鳥，可謂數據量龐大。通過對這些卵的形態學指標（橢圓程度和不對稱程度）的分析，以及從卵殼的幾何和材料學特徵上解釋鳥蛋形狀的多樣性。最終，運用系統發生模型得出了鳥蛋形狀與鳥的飛行能力相關的結論，並且是在大的分類尺度上（比如不同目的鳥）都有這個規律。

對不同種鳥蛋的橢圓程度和不對稱程度的分析

橫坐標是不對稱程度，縱坐標是橢圓程度，

可以看到左下角的鷹鴞的近球形的蛋不對稱程度和橢圓程度都低，

而右上角，崖海鴉的蛋兩個指標都高

圖片來源：《Science》

文章中，科學家們引入了一個參數HWI來代表鳥的飛行能力，HWI數值越大，則說明鳥的翅膀形狀越狹長，飛行能力就越高，比如飛行神話的創造者——斑尾塍鷸；反之，HWI數值越小，鳥的翅膀形狀越短圓，飛行能力就越低，比如麻雀。

斑尾塍鷸的翅膀狹長

圖片來源：鳥類網，拍攝者：羽衣甘藍

麻雀的翅膀比較短圓

圖片來源：網路，拍攝者：Urs Schmidli

而卵的形狀與卵的大小和HWI相關，HWI值越高或者卵越大，卵就越發的橢圓。另外，飛行能力強的鳥會有一些與其相適應的特徵，比如腹部體積變小、功能性卵巢和輸卵管的缺失等，影響了鳥蛋的形狀。所以，科學家們推斷，適應飛行的特徵是致使鳥蛋形狀多種多樣的關鍵因素。

所以說大自然真的很神奇，看似毫不相關的兩個東西背後原來可以有這麼大的聯繫。

這裡是玉米實驗室，每天一張暑假小報。

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