鸟蛋为什么多是一头大一头小的椭球,为什么不是圆球或椭球?

鸟蛋的形状有很多种,从横截面来看,有的几乎是圆形的,有的是对称的椭圆形,有的是一头稍尖另一头稍圆的,有的是一头很尖另一头很圆的锥形。

我们最熟悉的鸡蛋就是一头稍尖另一头稍圆的椭圆形,稍尖的那一头我们称为“小头”,稍圆的那一头我们称为“大头”。在鸡蛋的内部,大头的那一端为气室,里面充满空气,我们吃煮鸡蛋的时候就会发现里面空了一部分。

但鸡蛋不只这一种形状,有时候鸡会下出一些形状怪异的“畸形蛋”,比如球形的,长条形的,甚至立方体形的(2015年韩国一家养鸡场将立方体构件植入母鸡体内,使母鸡下出了立方体的蛋)。

▲蛋按颜色可分为纯色和杂色,杂色的蛋更利于隐蔽,相当于自带的迷彩。

而全世界的鸟类共有9000多种,其中一部分蛋与鸡蛋形状相似,也有很多形状与鸡蛋大相径庭。

关于鸟蛋的形状受哪些因素影响,《Science》上的一篇封面论文 《Avian egg shape:Form,function,and evolution》对这一问题进行了研究。这片论文的研究团队非常强大,来自哈佛大学、普林斯顿大学、伦敦帝国学院、新加坡南洋理工大学、以色列海法大学、布里斯托大学的研究人员,对35个现存目和两个灭绝目的1400多种鸟、49175枚鸟蛋进行了形态学分析,得出一个结论,飞行是影响鸟蛋形状的一个重要因素,但也不排除其他的影响因素。

鸟类的盆骨和输卵管在飞行或者在水下滑行的过程中会被压扁以保持身体平滑的流线型,因此擅于飞行或者擅于游泳的鸟类更有可能产下一头稍尖,另一头圆的鸟蛋。

这篇论文里的鸟蛋形状散点图非常不错,还有其他的作者给原图加上了对应的鸟类和中文翻译。

▲横轴为不对称程度,纵轴为椭圆程度。

左下角的鸟类为鹰鸮,它的蛋椭圆程度最低,不对称程度最低,也就是最接近圆球。

左上角的鸟类为马利奥冢雉,它的蛋椭圆程度高,不对称程度低,最接近椭球。

▲这是冢雉的蛋,形状有点像蛇蛋。

右上角的鸟类为普通海鸦,它的蛋椭圆程度高,不对称程度高,蛋的横截面类似圆锥形。

▲这是普通海鸦的蛋,看起来就比较奇怪,因为像梨子,也被称为梨形蛋,也像掉落的眼泪,所以又叫泪滴形。生活在两极或者高纬度的很多水鸟的鸟蛋都是这种形状。

▲企鹅的蛋也是这样的。

这种形状的蛋有何用,根据《实验生物学》杂志上的文章显示,在北极崖壁上不筑巢的海鸟的蛋就是这样的,这篇文章的作者之一伊利诺伊大学香槟分校生物学家 Mark Hauber 认为梨形的蛋会限制蛋的滚动范围,不容易从峭壁上滚落下来。

▲这个动态图就就展示了梨形蛋的优势,如果亲鸟不小心碰到了鸟蛋,它的形状不会让它快速滚动,如果是在平地上,它会以小半径原地转圈。即使在斜坡上,它的滚动速度也没有球形或者椭球形快,保存完好的几率更大。

鸟蛋形状也和鸟类一样具有多样性,影响鸟蛋形状的因素目前还在研究当中,但不管是那种形状,都是鸟类适应环境的结果。

鸟蛋为什么多是一头大一头小的椭球,为什么不是圆球或椭球?

这是个很有意思的问题,因为大多数的鸟蛋都是椭圆形的,而且大都一头大一头小的,这一点可以参考我们常吃的鸡蛋和鹌鹑蛋。但是,你有没有想过,为什么鸟蛋不是圆形或者是同比例的椭圆形呢?今天,我们就来简单的探讨一下这个比较冷门的问题。

首先,我们以鸡为例来说一下蛋的形成过程

鸡是我们最常见的家禽之一,它是由原鸡驯化而来的,而到现在为止,原鸡依然在野生环境下生活的好好的,并且原鸡是具有一定飞行能力的鸡。虽然从外观上看,你很难把鸡和鸟联系到一块,但是不可否认的是,鸡确实是鸟的一种,它属于鸟纲鸡形目,而我们常见的麻雀、喜鹊等鸟类则是鸟纲雀形目下的成员。

鸡与其他的鸟类一样都是卵生的动物,不同的是,在人类的饲养之下,家鸡已经拥有了不交配就产卵、甚至是每天产卵的能力。不过,它整个的“制蛋”过程与其他鸟类是一样的。

在人工饲养下,一只刚孵化的小母鸡经过4个月左右的喂养就开始产蛋。因为此时的母鸡整个的生殖器官都已经发育完全。母鸡产蛋是一个复杂的过程,首先由它的卵巢产出卵子,卵子不断的生长成为卵黄,随即进入输卵管中。之后输卵管中的腺体会不断的分泌蛋白质将卵黄包裹住,此时就形成了我们常吃的蛋黄和蛋清,整个过程需要约3个小时左右。

当蛋白质完全将卵黄包裹住之后,它们会一同进入管腰部,管腰部随即分泌一种物质将蛋清和蛋黄包裹着,这就是鸡蛋的内膜,整个过程需要1个小时左右。拥有了内膜的蛋黄蛋白会进入子宫,子宫内的蛋壳腺会分泌钙质物再次将它包裹,形成硬壳,此时一个鸡蛋就成型了,这个过程需要18个小时左右。因此,一个鸡蛋的形成,即使从成熟的卵泡开始算也至少需要22个小时以上的时间。

蛋的形状与什么有关?

上面我们讲了蛋的形成过程,在蛋完全成型后,就会由鸡的泄殖腔排出。在排出之前,鸡蛋还有一次“反转”,当鸡蛋被产出之前,在蛋壳腺与泄殖腔之间,鸡蛋会发生一次翻滚,而翻滚的原因是鸡蛋在排出时必须要保证蛋黄所在位置尽量的少受压力。而少受压力最好的方式就是先出,因为在产蛋时,鸡的泄殖腔的肌肉收缩能力是最强的,此时它们能够控制自己的泄殖腔开口到最大限度。但是,随着时间的增加,控制力越来越小,对后半部分的挤压就更严重了。

再加上鸡蛋在产出之前,表面的钙质层还不是非常的坚硬的,所以后半部分就容易被泄殖腔压的比前半部分小一些。这是原因之一。(有许多人小伙伴会问:鸡下蛋是显出细的一头还是粗的一头?这样答案就有了,在出之前,鸡蛋的前后都是一样的,不过是后半部分受到的压力增加才改变了鸡蛋的样子)

第二个原因是:蛋本该如此

为什么这么说呢?因为鸟类在产卵时都是在自己的窝里,尤其是在树上筑巢的鸟,它们在孵蛋时,需要给蛋360°无死角的均衡温度。因此,这就需要鸟妈妈时常的要把蛋翻个面。但是,在高空上,圆形或者是正椭圆形的蛋在翻面时是很容易滑出鸟巢的,为了避免蛋滑出鸟巢的事情发生,鸟也需要一头大一头小的蛋,这样在翻滚时,鸟蛋会向较细的那一端翻滚,就不容易翻出鸟巢了。

虽然像鸡这种在陆地上产卵的鸟类没有这样的困扰,但是总是把蛋翻出去也显然不利于蛋的孵化。因此,鸟类需要一头大一头小的椭圆形蛋。

总结

任何动物的特点形成都不是巧合,而是为了更好的生存,而鸟蛋的形状也是如此,一头大一头小的造型让鸟蛋的破损率降低,而且在孵化时,也不容易翻滚。这显然是最适合鸟蛋的形状。

鸟蛋为什么多是一头大一头小的椭球,为什么不是圆球或椭球?

前一阵子刚好看了一篇科普,了解到了这个知识。

蛋形,为什么是这个样子。根据科学家调查,发现越擅长于飞行的鸟类他们的鸟蛋头越尖,越不擅长飞行的鸟,鸟蛋越趋近于圆形。

之所以有这种情况,是因为,鸟需要飞行,而飞行越快越高的鸟类,他们需要更轻巧的身体结构。例如空心的骨头,更加小巧流线型的身体。但是身体流线型小巧,会使得体内的器官就会越来越密集。向内部挤压。这样就会挤压产道等生殖器的空间。

蛋的形成过程,首先是内部的一层薄膜,鸡蛋外壳是硬壳主要成分是钙质一类的东西,内部是一个薄膜,里面是蛋清蛋黄。首先是蛋在形成过程中,现有的外边的膜,里面的蛋清蛋黄。然后在外面逐渐形成一层硬壳。

更加细小鸟类的体型,因为身体挤压,在体内的鸟蛋被挤压成尖头蛋形,然后形成硬外壳,然后产下蛋。而鸡因为不会飞行了已经,他们的蛋就会更加的椭圆形一点。而鸵鸟的蛋基本上就是近乎于圆形。就是这个原因。

这样的形状有个额外的好处就是,很多在悬崖边,树上的鸟窝,产下蛋之后,不会滚走,就算滚了起来,也是扇形的运动轨迹,不容易从鸟窝中掉下去。提高生存率。并且这种形状的鸟蛋聚集在一起比圆形更加稳定,方便母鸟孵蛋。

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