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五萬隻鳥蛋告訴你甚麼?(下)

2017/6/30 — 9:00

鳥蛋多樣性的進化模式/Source: Stoddard et al. Science 356, 1249-54

鳥蛋多樣性的進化模式/Source: Stoddard et al. Science 356, 1249-54

上集提到,科學家過去有很多理論,例如他們覺得鳥巢的種類、地點、或鳥蛋的數量等因素都和鳥蛋的形狀有關。但當 Stoddard 博士分析5萬隻鳥蛋的時候,發現以上的理論都未能完全地解釋整體數據。相反,他們發現鳥蛋形狀和另一個因素有很大的關聯。

這個因素便是雀鳥飛行的能力。

數據顯示,鳥蛋形狀和其大小,以及雀鳥的爪翅指數 (Hand-Wing Index, HWI ) 有關。爪翅指數計算雀鳥的翅膀長度和形狀,是一個能反映鳥類飛行能力的指標。越高爪翅指數的雀鳥,飛行能力便越强。

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Stoddard 博士推論,鳥蛋的形狀可能與牠們的飛行模式有關。有些雀鳥會長時間飛行,因此牠們擁有一個流線型的身體。由於體重較輕,牠們一般有較小的盆骨和輸卵管,即是說島蛋在鳥媽媽體內形成的時候不能過寬,而只有較長形及不對稱的鳥蛋形狀才能保持蛋的容量。

舉個例子,一些飛翔好手如普通海鴉(Common Murre,海鳥的一種)和鷸( Sandpipers,鷸蚌相爭的那種鳥)的蛋都呈較長型和不對稱。另一方面,一些傾向飛短程和甚少離開自己地盤的雀鳥如東美鳴角鴞 (Eastern screech owls,貓頭鷹的一種),牠們的蛋則呈球體形狀。較大型的雀鳥如鴕鳥的蛋也傾向球形。有趣的是,科學家發現不會飛的企鵝所產的蛋反而是傾向不對稱。他們解釋,儘管企鵝不會飛,牠們卻是非比尋常的游泳高手,流線型的企鵝身驅即使在沒有飛行的情況下或許都能影響企鵝蛋的進化。

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總括來說,這項研究提供了一個鳥蛋形狀進化的合理解釋,同時亦推翻了之前鳥蛋形狀的推論。

Stoddard 博士在最新一期《科學》發表的報告說,自物種從 360 萬年前從水裡走到陸上繁衍,物種在地上的發展相比在水裡是一個很大的轉變。蛋的形成,包括蛋黃、薄膜、氣室、以及鈣化的殼,就像是一種專門的設計去適應新的環境。

五萬隻鳥蛋的故事告訴我們,即使遇到一些普通如一隻鳥蛋那樣熟悉的事物,我們仍可在當中發掘新的知識,並需要勇氣挑戰舊的假設。筆者相信五萬隻鳥蛋的故事還未完結,如果進一步硏究,會否為我們帶來一些對恐龍蛋的啟示?

報告:

Stoddard, M. C., Yong, E. H., Akkaynak, D., Sheard, C., Tobias, J. A., & Mahadevan, L. (2017). Avian egg shape: Form, function, and evolution. Science, 356(6344), 1249-1254. DOI: 10.1126/science.aaj1945

原文刊於作者博客

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